Redigert av Dr. Cesare Squillace, PhD
Det er nå allment akseptert av hele det vitenskapelige samfunn at regelmessig fysisk trening bestemmer en fysiologisk beskyttende respons mot mange av dødsårsakene, og i motsetning til inflammatoriske fenomener som åreforkalkning og insulinresistens. Regelmessig fysisk trening gjør at skjelettmuskulaturen ikke bare kan trekke seg sammen, men også å skille ut og frigjøre et antiinflammatorisk cytokin: IL-6 (interleukin 6) i blodet. Vitenskapelig bevis viser at det stimulerer produksjon og frigjøring av andre sirkulerende cytokiner som IL-1ra (inteleukin-1 reseptorantagonist) og IL-10 (interleukin 10); det hemmer også produksjonen av proinflammatoriske interleukiner som TNF-α (tumornekrosefaktor-alfa). IL-6 letter omsetningen av lipider, stimulerer lipolyse og ß-oksidasjon.
Tallrike undersøkelser fremhever hvordan vanlig trening induserer TNF-α-undertrykkelse ved å tilby beskyttelse mot insulinresistens generert av selve cytokinet. Nylig har IL-6 blitt definert som det første "myokinet" som produseres og frigjøres av individuelle skjelettmuskelfibre etter sammentrekning, og det påvirker også andre organer i kroppen.
Vi vet at skjelettmuskulatur er det største organet i menneskekroppen; oppdagelsen av at enkel muskelsammentrekning ikke bare oversettes til en biomekanisk respons, men også til produksjon av antiinflammatoriske cytokiner, åpner for nye paradigmer: skjelettmuskulatur er et endokrint organ som gjennom sammentrekning stimulerer produksjon og frigjøring av cytokiner, som kan påvirke metabolismen og endre produksjonen i vev og organer (figur 1).
Fig. 1 Muskelvev i skjelettet må betraktes som et viktig endokrint organ, som uttrykker og frigjør cytokiner (også kalt myokiner) i blodet og potensielt påvirker metabolismen og status inflammatorisk i vev og organer (fra Pedersen BK, 2006).
Under sepsis-tilstander og i eksperimentelle modeller inkluderer cytokinkaskaden TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-ra, sTNF-R og IL-10. De to første cytokinene ser ut til å være TNF-α og IL-1ß, lokalprodusert. Disse cytokinene er klassisk anerkjent som pro-inflammatoriske. Disse stimulerer produksjonen av IL-6 som er klassifisert med både pro- og antiinflammatorisk virkning. Cytokinene som produseres under trening, skiller seg fra de som er tilstede etter infeksjoner. Det faktum at de klassiske proinflammatoriske cytokinene, TNF-α og IL-1ß, generelt ikke øker med trening, indikerer at cytokinkaskaden forårsaket av "trening er forskjellig fra den induserte ved en vanlig infeksjon.
Det første cytokinet som slippes ut i blodet under trening er IL-6. De sirkulerende nivåene av den samme øker eksponentielt (100 ganger mer) som svar på trening, og reduseres i perioden etter trening (figur 2).
Fig. 2 Under en kronisk inflammatorisk tilstand forårsaket av en "systemisk infeksjon (til venstre), er cytokinkaskaden i løpet av de første timene representert av TNF-α, IL-6, IL-1ra, sTNF-R og IL-10 Cytokines i respons på trening (til høyre) inkluderer ikke TNF-α, men viser en markert økning i IL-6, som etterfølges av IL-ra, sTNF-R og IL-10. Det er ingen tegn på økninger i nivåene av C -reaktivt protein (CRP) (fra Pedersen BK, 2006).
Oppsummert kan vi si at vanlig fysisk trening genererer en antiinflammatorisk respons som kommer til uttrykk gjennom produksjon av et viktig cytokin som IL-6. Det virker på forskjellige vev og stimulerer samtidig produksjonen av IL-ra og IL. -10, ved å hemme det proinflammatoriske cytokinet TNF-α. Deretter produserer og frigjør skjelettmuskelen gjennom enkel muskelsammentrekning "myokiner" som formidler de fordelaktige effektene av fysisk trening og spiller en grunnleggende rolle, som beskytter og motvirker en tilstand av kronisk betennelse som den som finnes ved kardiovaskulær sykdom og type 2 diabetes.
Bibliografi
Brandt C, Pedersen BK., 2010, Rollen som treningsinduserte myokiner i muskelhomeostase og forsvaret mot kroniske sykdommer, J Biomed Biotechnol.
Helmark IC, Mikkelsen UR, Børglum J, Rothe A, Petersen MC, Andersen O, Langberg H, Kjaer M., 2010Trening øker interleukin-10-nivåene både intraartikulært og peri-synovialt hos pasienter med kneartrose: arandomisert kontrollert studie, Arthritis Res Ther.
Pedersen BK, februar M., 2005, Muskelavledet interleukin-6-en mulig kobling mellom skjelettmuskulatur, fettvev, lever og hjerne, Brain Behav Immun.
Pedersen BK, 2006, Den antiinflammatoriske effekten av trening: dens rolle i diabetes og kardiovaskulær sykdomskontroll, Essays Biochem.
Pedersen BK. 2009, Diseasome av fysisk inaktivitet - og rollen som myokinesin muskel - fett cross talk., J Physiol.
Pedersen BK., 2011, Treningsinduserte myokiner og deres rolle i kroniske sykdommer.
Brain Behav Immun.
