Af Dr. Cesare Squillace, PhD
Det er nu bredt accepteret af hele det videnskabelige samfund, at regelmæssig fysisk træning bestemmer et fysiologisk beskyttelsesrespons til mange årsager til dødelighed og modsætning til inflammatoriske fænomener såsom aterosklerose og insulinresistens. At udføre regelmæssig motion gør det muligt for skelets muskler at ikke kun indgå kontrakt, men også at udskille og hælde i kredsløbsstrømmen et antiinflammatorisk cytokin: IL-6 (interleukin 6). Videnskabeligt bevis viser, at det stimulerer produktionen og frigivelsen af andre cirkulerende cytokiner, såsom IL-1ra (inteleukin-1 receptorantagonist) og IL-10 (interleukin 10); det hæmmer også produktionen af proinflammatoriske interleukiner, såsom TNF-a (tumornekrosefaktor-alfa). IL-6 letter lipidomsætningen, stimulerer lipolyse såvel som ß-oxidation.
Der er talrige undersøgelser, der understreger, hvordan regelmæssig motion inducerer undertrykkelsen af TNF-a, hvilket giver beskyttelse mod insulinresistensen genereret af selve cytokinet. For nylig er IL-6 blevet defineret som den første " myokin ", der produceres og frigives af de enkelte skeletmuskelfibre efter deres sammentrækning og udøver dens virkninger også på andre organer i kroppen.
Vi ved, at skeletmuskel er det største organ i menneskekroppen; opdagelsen af, at simpel muskelkontraktion resulterer ikke blot i et biomekanisk svar, men også i produktionen af antiinflammatoriske cytokiner åbner nye paradigmer op: skeletmuskel er et hormonorgan, der ved sammentrækning stimulerer produktion og frigivelse af cytokiner, som kan påvirke metabolismen og ændre deres produktion i væv og organer (figur 1).
Fig. 1 Skeletmuskulaturvæv skal betragtes som et vigtigt endokrinorgan, der udtrykker og frigiver cytokiner (også kaldet myokiner) i kredsløbsstrømmen og potentielt påvirker stofskifte og inflammatorisk status i væv og organer (fra Pedersen BK, 2006).
Under sepsisbetingelser og i eksperimentelle modeller indbefatter cytokinkaskaden TNF-a, IL-1β, IL-6, IL-ra, sTNF-R og IL-10. De første to cytokiner synes at være TNF-a og IL-1ß, der produceres lokalt. Disse cytokiner er klassisk anerkendt som proinflammatorisk. Disse stimulerer produktionen af IL-6, som er blevet klassificeret med både pro og anti-inflammatorisk virkning. De cytokiner, der produceres under træning, adskiller sig fra dem, der er til stede efter infektioner. Den kendsgerning, at de klassiske proinflammatoriske cytokiner, TNF-α og IL-1ß generelt ikke øges med motion, indikerer, at den øvelsesinducerede cytokinkaskad adskiller sig fra det, der induceres af en fælles infektion.
Det første cytokin frigivet i kredsløbsstrømmen under træning er IL-6. De cirkulerende niveauer af samme stigning eksponentielt (100 gange mere) som reaktion på motion og fald i efterøvelsesperioden (figur 2).
Fig. 2 I en kronisk inflammatorisk tilstand forårsaget af en systemisk infektion (sx) repræsenteres cytokinkaskaden inden for de første par timer af TNF-a, IL-6, IL-1ra, sTNF-R og IL-10 . Cytokiner som reaktion på motion (dx) indbefatter ikke TNF-a, men viser en markant stigning i IL-6, som efterfølges af IL-ra, sTNF-R og IL-10. Der er ingen tegn på stigninger i C-reaktivt protein (PCR) niveauer (fra Pedersen BK, 2006).
Sammenfattende kan vi sige, at udførelse af regelmæssig motion genererer et antiinflammatorisk respons, der udtrykkes ved produktion af et vigtigt cytokin, såsom IL-6. Det virker på forskellige væv og stimulerer samtidig produktionen af IL-ra og IL-10, der hæmmer det proinflammatoriske cytokin TNF-a. Derfor frembringer skeletmuskulaturen gennem den enkle muskulære sammentrækning og frigiver "myokiner", der formidler de gavnlige virkninger af motion og spiller en grundlæggende rolle, der beskytter og kontrasterer en tilstand af kronisk inflammation som den, der er til stede i hjerte-kar-sygdomme og typen diabetes 2.
Bibliografi
Brandt C, Pedersen BK., 2010, Biomed Biotechnol, Rollen af motion-inducerede myokiner i muskelhomeostase og forsvar mod kroniske sygdomme .
Helmark IC, Mikkelsen UR, Børglum J, Rothe A, Petersen MC, Andersen O, Langberg H, Kjaer M., 2010 , Øvelse øger interleukin-10 niveauer både intraartikulært og peri-synovialt hos patienter med knæledgigt: Arandomiseret kontrolleret forsøg, arthritis Res Ther.
Pedersen BK, Februar M., 2005 , Muskelafledt interleukin-6 - en mulig forbindelse mellem skeletmuskel, fedtvæv, lever og hjerne, Brain Behav Immun.
Pedersen BK, 2006, Essays Biochem, den antiinflammatoriske virkning af motion: dens rolle i diabetes og kardiovaskulær sygdomskontrol .
Pedersen BK. 2009 , Sygdommen for fysisk inaktivitet - og muskelens rolle i muskel-fed kryds talk ., J Physiol.
Pedersen BK., 2011, Motion-inducerede myokiner og deres rolle i kroniske sygdomme .
Brain Behav Immun.
