- يعد تلف الحمض النووي أحد القوى الدافعة وراء الشيخوخة، بما في ذلك تلف الأوعية الدموية المرتبط بالعمر.
- تبحث دراسة جديدة أجريت على الفئران في الروابط بين تلف الحمض النووي وممارسة الرياضة وصحة القلب.
- وخلص العلماء إلى أن زيادة النشاط البدني يرتبط بانخفاض تلف الحمض النووي، بما في ذلك أجزاء من الحمض النووي تسمى التيلوميرات، والتي ترتبط بالشيخوخة البيولوجية.
تبحث دراسة حديثة أجريت على الحيوانات أجراها باحثون في قسم الطب الباطني بجامعة يوتا في سولت ليك سيتي، في دور تلف الحمض النووي في الأوعية الدموية وشيخوخة نظام القلب والأوعية الدموية.
ووجدوا أن زيادة التمارين الرياضية ترتبط بانخفاض تلف الحمض النووي في الخلايا التي تبطن الأوعية الدموية. قد يساعد هذا في تفسير كيف يمكن للتمارين الرياضية، حتى في وقت لاحق من الحياة، أن تقلل من خطر الإصابة بتصلب الشرايين.
بقيادة جيسوك ليم، دكتوراه، زميل ما بعد الدكتوراه في جامعة يوتا، سيقدم الباحثون النتائج التي توصلوا إليها في قمة علم وظائف الأعضاء الأمريكية – الاجتماع السنوي للجمعية الفسيولوجية الأمريكية – في لونج بيتش، كاليفورنيا. ويستمر المؤتمر في الفترة من 4 إلى 7 أبريل 2024.
يزداد خطر الإصابة بأمراض القلب ومشاكل القلب والأوعية الدموية الأخرى مع تقدمنا في العمر. عادةً ما يرجع ذلك إلى تصلب الشرايين — وهو تراكم المواد الدهنية على بطانة الأوعية الدموية.
ومع نمو هذه اللويحات، فإنها تضيق الأوعية الدموية، مما يزيد من خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية مثل النوبات القلبية أو السكتات الدماغية.
ولحسن الحظ، يمكن لممارسة الرياضة أن تقلل بشكل كبير من خطر الإصابة بتصلب الشرايين. حتى ممارسة التمارين الرياضية خلال سن الشيخوخة يمكن أن تبطئ تراكم البلاك وتحسن نتائج القلب والأوعية الدموية.
ومع ذلك، فقد ثبت أن الفهم الدقيق لكيفية استفادة التمارين الرياضية من صحة القلب والأوعية الدموية هو أمر أكثر صعوبة. تركز الدراسة الجديدة على إحدى الآليات المحتملة: تلف الحمض النووي.
مع تقدمنا في العمر، هناك فقدان بطيء للوظائف في العديد من جوانب وظائف الأعضاء لدينا. جزء من هذا الانخفاض يرجع إلى تلف الحمض النووي.
يحدث تلف الحمض النووي لأسباب عديدة، ولنا
يعتبر الخبراء تلف الحمض النووي
التيلوميرات الموجودة في الخلايا التي تبطن الأوعية الدموية حساسة بشكل خاص للتلف الناتج عن قوة تسمى “إجهاد القص”.
“كلما زادت سرعة الدم وصغر قطر الشرايين، زاد إجهاد القص”، أوضح جان مالك، MuDr، الأستاذ في مستشفى الجامعة العامة في براغ، جمهورية التشيك، والذي لم يشارك في هذا البحث، في مقابلة مع الأخبار الطبية اليوم.
على الرغم من أن أجسامنا لديها أنظمة للتعامل مع هذا الضغط، إلا أنه عندما يكون هناك خلل في الأوعية الدموية،
أخبرنا مالك، الذي نشر أوراقًا بحثية حول هذا الموضوع، أن “تعديلات إجهاد القص ضرورية لتطور تصلب الشرايين”.
بحثت الدراسة الحالية من جامعة يوتا فيما إذا كانت التمارين الرياضية قد تقلل من مخاطر القلب والأوعية الدموية عن طريق تقليل تلف الحمض النووي وحماية التيلوميرات.
قام علماء جامعة يوتا بمراقبة 15 فأرًا ذكرًا لمدة 4 أسابيع في قفص به عجلة جارية. قاموا بتقسيمهم إلى ثلاث فئات بناءً على مدى ركضهم كل يوم:
- عالية التشغيل
- تشغيل معتدل
- تشغيل منخفض.
وفي نهاية الدراسة، جمع العلماء أنسجة من الشريان الأورطي للحيوانات، وهو الوعاء الدموي الذي يحمل الدم من القلب. لقد نظروا إلى أقسام مختلفة من الشريان الأورطي، والتي تتعرض لمستويات مختلفة من إجهاد القص.
وركزوا على وجه الخصوص على نوعين من الخلايا:
- الخلايا البطانية، التي تبطن الأوعية الدموية من الداخل.
- خلايا العضلات الملساء الوعائية، والتي تقع داخل جدران الأوعية الدموية.
ثم قاموا بتقييم تلف الحمض النووي للخلايا وتقييم مدى جودة عمل التيلوميرات الخاصة بها.
وأظهر تحليلهم أن زيادة النشاط البدني ارتبطت بتلف أقل في الحمض النووي وتحسين وظيفة التيلومير في الخلايا البطانية ولكن ليس في خلايا العضلات الملساء الوعائية.
وقد أظهرت الدراسات السابقة أيضًا أن العضلات الملساء الوعائية لا تتضرر بنفس القدر الذي تتعرض له الخلايا البطانية، التي تواجه القوة الكاملة لتدفق الدم.
وفقًا لملخص المؤتمر، بشكل عام، “كان حجم التمارين الرياضية مرتبطًا عكسيًا بتلف الحمض النووي وخلل التيلومير”. وهذا يعني أن الحيوانات التي مارست الرياضة بشكل أكبر كانت لديها أقل قدر من الضرر والخلل الوظيفي.
تضيف هذه الدراسة إلى الأدلة المتزايدة على أن التمارين الرياضية قد تفيد الصحة من خلال الدفاع ضد تلف الحمض النووي وحماية وظيفة التيلومير.
وأوضح ليم في بيان صحفي: “من خلال الكشف عن الاستجابات المتنوعة لمناطق الأبهر التي تعاني من أنماط مختلفة لتدفق الدم وأنواع الخلايا للتمارين الرياضية، سيوفر هذا البحث أساسًا متينًا لنهج مفصل ومخصص للتدخلات من أجل صحة القلب والأوعية الدموية”.
لقد كان العلماء يدرسون العلاقة بين التمارين الرياضية والتيلوميرات لبعض الوقت. على سبيل المثال،
وقد حددت دراسات أخرى أيضًا وجود علاقة بين اللياقة البدنية والتيلوميرات الأطول.
وبينما أسفرت الدراسة عن نتائج مثيرة للاهتمام، إلا أنها كانت لها أيضًا قيود كبيرة. أولاً وقبل كل شيء، تم إجراء التجربة على 15 فأرًا فقط. وفي حين تشكل الدراسات على الحيوانات جزءا حيويا من العملية العلمية، يتعين علينا أن نكون حذرين عند استقراء النتائج من الفئران إلى البشر.
إم إن تي تحدث مع إيجور إيجوروف، دكتوراه، أستاذ في معهد إنجلهارت للبيولوجيا الجزيئية في موسكو، روسيا. وأوضح أنه في حين أن نموذج الفأر مفيد، إلا أن تصلب الشرايين يحدث فيه
وبالمثل، أخبرنا أن “بيولوجيا التيلومير لدى الفئران تختلف كثيرًا عن تلك الموجودة لدى البشر”.
هناك مشكلة أخرى وهي كيفية تصنيف الباحثين للفئران: قاموا بتقسيم الفئران إلى ثلاث مجموعات اعتمادًا على مقدار أو قلة ممارستهم للتمارين طوعًا.
وربما كانت هناك اختلافات فسيولوجية بين هذه الفئران تفسر مستويات نشاطها المختلفة.
وكما أوضح إيجوروف، “ليس من الواضح ما هو الأمر الأساسي: الحالة الأولية الجيدة للفئران، مما يسمح لها بالركض كثيرًا والاستمتاع (على ما يبدو)، أو تأثير الجري على الصحة”.
بالإضافة إلى ذلك، استخدموا الفئران الذكور فقط. في البشر،
ومن الجدير بالذكر أيضًا أن هذه الدراسة لم تتم مراجعتها أو نشرها في مجلة متخصصة بعد. لاحظ إيجوروف بعض التناقضات في ملخص الدراسة، و”للحصول على تقييم صحيح” للدراسة، يود قراءة ورقة بحثية كاملة.
ومع ذلك، قال مالك بشكل عام إم إن تي أن “هذه الدراسة تضيف حجرًا صغيرًا جديدًا إلى فسيفساء فهمنا لتصلب الشرايين وغيره من (أمراض الحضارة).”