У больных раком, которые занимаются спортом, прогноз обычно лучше, чем у неактивных пациентов.
Теперь исследователи из Каролинского института в Швеции нашли вероятное объяснение того, почему упражнения помогают замедлить рост рака у мышей: физическая активность изменяет метаболизм цитотоксических Т-клеток иммунной системы и тем самым улучшает их способность атаковать раковые клетки. Исследование опубликовано в журнале eLife.
"Биология, лежащая в основе положительного воздействия упражнений, может дать новое понимание того, как организм поддерживает здоровье, а также помочь нам разработать и улучшить методы лечения рака", - говорит Рэндалл Джонсон, профессор кафедры клеточной и молекулярной биологии Каролинского института, и автор-корреспондент исследования.
Предыдущие исследования показали, что физическая активность может предотвратить нездоровье, а также улучшить прогноз некоторых заболеваний, включая различные формы рака. Однако до сих пор неизвестно, как именно упражнения оказывают защитное действие против рака, особенно когда речь идет о биологических механизмах.
Одно правдоподобное объяснение состоит в том, что физическая активность активирует иммунную систему и, таким образом, укрепляет способность организма предотвращать и подавлять рост рака.
В этом исследовании исследователи из Каролинского института расширили эту гипотезу, изучив, как цитотоксические Т-клетки иммунной системы, то есть белые кровяные клетки, специализирующиеся на уничтожении раковых клеток, реагируют на упражнения.
Что было в исследовании?
Ученые разделили мышей с раком на две группы и позволили одной группе регулярно тренироваться на колесе, в то время как другая оставалась неактивной. Результат показал, что рост рака замедлился и снизилась смертность у "спортивных" животных по сравнению с нетренированными.
Затем исследователи изучили важность цитотоксических Т-лимфоцитов, введя антитела, которые удаляют эти Т-клетки как обученным, так и нетренированным мышам. Антитела нейтрализовали положительный эффект упражнений как на рост, так и на выживаемость рака, что, по мнению исследователей, демонстрирует значение этих Т-клеток для подавления рака, вызванного упражнениями.
Физические упражнения изменили метаболизм Т-клеток
Чтобы изучить, как упражнения влияют на рост рака, исследователи выделили образцы Т-клеток, крови и тканей после тренировок и измерили уровни общих метаболитов, которые вырабатываются в мышцах и выводятся в плазму в больших количествах во время нагрузки. Некоторые из этих метаболитов, такие как лактат, изменяют метаболизм Т-клеток и повышают их активность. Исследователи также обнаружили, что Т-клетки, выделенные от тренированного животного, показали измененный метаболизм по сравнению с Т-клетками от отдыхающих животных.
Кроме того, исследователи изучили, как эти метаболиты изменяются в ответ на упражнения у людей. Они взяли образцы крови у восьми здоровых мужчин после 30 минут интенсивной езды на велосипеде и заметили, что те же метаболиты, вызванные тренировкой, выделяются и у людей.
"Наше исследование показывает, что физические упражнения влияют на выработку нескольких молекул и метаболитов, которые активируют иммунные клетки, борющиеся с раком, и тем самым сдерживают рост рака", - говорит Хелен Рундквист, старший научный сотрудник отделения лабораторной медицины Каролинского института и первый автор исследования.
"Мы надеемся, что эти результаты могут способствовать более глубокому пониманию того, как наш образ жизни влияет на нашу иммунную систему, и дать информацию о разработке новых методов иммунотерапии против рака".