Користь фізичних вправ для здоров’я, в тому числі активного довголіття, не викликає сумніву. Новим доказом тому стало дослідження, в якому у грунтових нематод C. elegans, регулярно плаваючих в особливій мікрофлюїдній камері (названої акустичним спортзалом), сповільнилися нейродегенеративні процеси.
C. elegans / © synthego.com
Позитивний вплив фізкультури на людину очевидний і дуже різноманітний. Вона сприяє поліпшенню емоційного стану, здоровому старінню і навіть уповільнення нейродегенеративних захворювань. Нагадаємо: так називають патології, які викликані загибеллю нейронів і проявляються когнітивними порушеннями, погіршенням пам’яті (хвороба Альцгеймера), руховими розладами (хвороба Паркінсона) і так далі.
Кількість пацієнтів з нейродегенераціями неухильно зростає по всьому світу, що пов’язано з підвищенням середнього віку населення і безліччю несприятливих зовнішніх факторів.
Зрозуміло, вчені невтомно продовжують пошук ефективних ліків від нейродегенерацій, проте за великим рахунком такі хвороби як і раніше невиліковні. Стан хворого, як правило, неухильно погіршується, що призводить до швидкої смерті.
Механізми розвитку нейродегенерацій, а також підходи до їх терапії зручно вивчати на тваринних моделях. Це можуть бути миші, щури, рибки або навіть комахи і черв’яки. У новому дослідженні, що вийшло в Science Advances, вчені використовували якраз круглого хробака (нематоду) Caenorhabditis elegans — одного з найважливіших об’єктів біологічних досліджень. Цей дуже маленький, просто влаштований і позбавлений мозку грунтовий черв’як, проте цілком може проявляти ознаки нейродегенеративного процесу — якщо у нього є відповідні мутації.
- Фізики відкрили аномальні хвилі взаємодії світла і матерії
- Вчені назвали захворювання, які можуть виявити собаки
- Вчені озвучили ймовірну дату зупинки Землі
У роботі задіяли дві групи C. elegans: одна моделює хворобу Паркінсона, інша — таупатії, групу патологій, серед яких найбільш важлива хвороба Альцгеймера.
Фактором, що уповільнює загибель нервових клітин і прогресування хвороби, цього разу послужили регулярні фізичні навантаження. Точніше, досить незвичне для цього грунтового хробака плавання.
Щоб C. elegans могли вправлятися, вчені створили для них особливий “акустичний спортзал” (Acoustic Gym). Він являє собою мікрофлюїдну камеру, потоки води в якій створюють за допомогою звуку високої інтенсивності — це так звані акустичні течії. Вони виникають завдяки неоднорідності середовища на шляху звукової хвилі.
Переконавшись в безпеці незвичайного тренажера для черв’яків, вчені змусили їх регулярно вправлятися в ньому і навіть випробували різні «схеми тренувань» В результаті обидва нейродегенеративні процеси в нервовій системі C. elegans сповільнилися. Відмінності були особливо великими у випадку дофамінергічних нейронів, стан яких сильніше залежить від фізичної активності.
Важливу роль в стані нейронів черв’яків зіграв режим тренувань, тобто зміна фізичного навантаження і спокою. Автори переконані, що їх пристрій дозволить підбирати для черв’яків оптимальну систему лікувальної фізкультури і вивчати молекулярні механізми її благотворної дії.