מחקר: כיצד פעילות גופנית ותזונה בריאה משפיעים על ה"טלומרים"

תהליכי הזדקנות עשויים להיות מושפעים מגורמים גנטיים, אך גם מאורח חיים ומגורמים שונים כמו חוסר בפעילות גופנית, תזונה לקויה, סטרס ומחסור בשינה, במחקר שהביאה ד"ר חן גלייט-סנטר, נמצא כיצד התהליכים הללו משפיעים על הגוף שלנו
Facebook
Twitter
Telegram
WhatsApp
צילום: shutterstock

לקריאת המחקר המלא

טלומרים הם מבני "חומצת גרעין-חלבון" שמיועדים בראש ובראשונה להגן על קצות הכרומוזומים, תפקיד שהוא קריטי וחשוב מאוד לשמירה על הגנום כולו. האורך של הטלומרים מהווה מדד לגיל ביולוגי ונותן "הערכה" לגבי שלבי ההזדקנות של אותו אדם. הטלומרים בנויים למעשה מרצפים חוזרניים של דנ"א ומחלבונים שנקראים Shelterins. כל המבנה הזה ביחד יוצר מעטפת של הגנה הכרחית. באופן כוללני וגורף קיימת הנחה שעם ההזדקנות קיימת התקצרות של הטלומרים. אם כי במחקרים שנעשו, מצאו תוצאות שהן וריאביליות , לא בכל המשתתפים במחקר מצאו התקצרות של טלומרים. הסיבה לכך יכולה להיות שאורכם של טלומרים מושפע מגורמים רבים ובהם: סטרס, תזונה, פעילות גופנית, עישון וכו.

האם קיים קשר מוכח בין פעילות גופנית לבין טלומרים?

במהלך חיינו, הדנ"א עובר שכפול על ידי חלבון שנקרא DNA Polymerase. החלבון המשכפל אינו מסוגל לשמור על הטלומרים ולכן עם תהליכי השכפול הם מתקצרים. מחקרים רבים נעשו ומצאו קשר בין התקצרותם של טלומרים לבין מחלות שונות כגון טרשת עורקים (אטרוסקלרוזיס), סוכרת, יתר לחץ דם. בנוסף מצאו קשר הפוך בין אורך טלומרים לבין סיכויי תמותה.

תהליכי הזדקנות עשויים להיות מושפעים מגורמים גנטיים, אך גם מאורח חיים ומגורמים שונים שאנו משלבים כמו למשל פעילות גופנית, תזונה, סטרס ודאגה, שינה, עישון וכו'. חוסר פעילות גופנית והשמנת יתר מהווים טריגר לתפקוד מטאבולי פגום, תהליכי דלקת כרוניים, סטרס חימצוני כשכל אלו מעלים את הסיכון לטרשת עורקים, סוכרת, יתר לחץ דם, ומחלות אחרות שמאפיינות גילאים מבוגרים.

תהליכי הזדקנות עשויים להיות מושפעים מגורמים גנטיים אך גם מאורח חיים לקוי | צילום: shutterstock

בהתבסס על מחקרים שנעשו, הועלתה ההשערה שחוסר בפעילות גופנית והשמנת יתר מעודדות שחיקת טלומרים, כך שהם גורמים למעשה להתקצרותם וחוסר תפקודם. בנוסף הועלתה ההשערה שסגנון חיים משפיע על הטלומרים דרך "חלבונים-משפיעי-טלומרים", כמו למשל טלומראז ו- Shelterines*. הטלומראז הוא חלבון אנזימתי שיכול לעצור התקצרות טלומרים, עם העזרה של ה-shelterins. כלומר שני חלבונים אלו נחוצים על מנת לשמור על אורך ותפקוד הטלומרים.

ישנו תהליך שבירה של מבנה מסוים מאוד בטלומר שהוא תהליך קריטי שמעודד את תהליכי הניוון תלויי הגיל של כלי הדם, תהליכי דלקת והכל דרך מנגנון התקצרות וחוסר תפקוד של הטלומרים.

השמנת יתר וחוסר פעילות גופנית

השמנת יתר וחוסר פעילות גופנית נפוצות למדי בחברה המודרנית ולפי ארגון הבריאות העולמי אחוז האנשים בעלי השמנת יתר עומד על 30% ונמצא במגמת עלייה. מספר מחקרים תצפיתיים הראו כי קיים קשר הפוך בין אורך טלומרים בתאי דם לבנים לבין BMI, אבל היו מחקרים שגם הראו ההפך או שאין כל קשר. נמצא גם קשר הפוך בין אורך הטלומרים בתאי דם לבנים לבין הרכב הגוף: אחוזי שומן, היקף מותניים, יחס בין היקף מותניים לירכיים. מחקרים שונים נעשו על מנת לברר את הקשר בין פעילות גופנית והשמנה לבין התקצרותם של הטלומרים והתוצאות שהתקבלו סותרות זו את זו.

המחקר הנוכחי שמוצג כאן התפרסם בחודש מאי 2022 בעיתון Cells ומטרתו לנסות לברר מה קורה לאורכם של טלומרים בתאי דם לבנים וב-9 סוגים של רקמות מוצקות שמקורן מחולדות מבוגרות ואינן פעילות שתזונתן היתה עתירת שומן במשך 10 חודשים. המטרה הינה לבדוק אינטראקציות אפשריות בין צריכת תזונה עתירת שומן ופעילות גופנית. על כן החולדות חולקו לשתי קבוצות, האחת איננה פעילה והשנייה עשתה פעילות בעצימות בינונית על גבי מסילה.

מה הקשר בין טלומרים לפעילות גופנית

ניתן לקרוא במאמר המחקרי המקורי על מנת לקבל מושג מהם הפרמטרים שנסדקו ובאלו שיטות מעבדתיות השתמשו החוקרים. המחקר הזה ייחודי בכך שהוא בדק שילוב של פעילות גופנית יחד עם תזונה עתירת שומן, כמו שנפוץ כיום בחברה המודרנית, שכן הרבה פעמים אנו נוטים "לפצות" את עצמנו אחרי פעילות גופנית בתזונה לא הכי מאוזנת. המחקר מראה שאכן ישנן השפעות שונות למרכיב התזונתי שבא בשילוב עם הפעילות הגופנית, לעומת כאשר בוחנים רק מצב של פעילות לעומת ללא פעילות.

כאשר מסתכלים על אורך יחסי של טלומרים, הוא נמצא נמוך בתאי דם לבנים, בכבד ובכליות שנלקחו מחולדות פעילות שצרכו תזונה בעלת הרכב גבוה של שומן, אבל היה ארוך יחסית בתאים של אב העורקים והמעי הגס. למרות הממצאים הללו, לא נמצאו ממצאים תואמים כאשר הסתכלו על ביטוי של החלבון האנזימתי Tert (Telomerase). לדוגמה: ה-mRNA של טלומראז 1 ו-2 נמצאו שניהם גבוהים בתאי שריר שלד שנלקחו מחולדות פעילות שצרכו תזונה רגילה, לעומת אלו בחיות פעילות שצרכו תזונה עתירת שומן. יחד עם זאת, האורך היחסי של הטלומרים בשתי הקבוצות הללו היו דומה מאוד. באותו קו של אי ההתאמה הזו, לא נמצא קשר בין אורכם היחסי של הטלומרים לבין רמות הביטוי של הטלומראזות וה-Shelterins.

המחקר הנוכחי שנעשה בחיות אינו תומך בתוצאות שהתקבלו בבני אדם שמראות טלומרים קצרים יחסית בתאי דם לבנים של אנשים במשקל יתר ושמירה על אורך טלומרים על ידי פעילות גופנית.

מטה-אנליזה שנעשתה ממש לאחרונה הראתה אורך טלומרים קצר באופן משמעותי בתאי דם לבנים באנשים בעלי משקל יתר מאשר באלו בעלי משקל גוף נורמלי. בנוסף, נמצא קשר הפוך בין אורך טלומרים בתאי דם לבנים לבין BMI, תכולת שומן בגוף, היקפים של מותניים, יחס בין היקף מותניים להיקף ירכיים. מחקרים בבני אדם שבדקו אורך טלומרים בתאי דם לבנים באלו שמתאמנים לעומת כאלו שאינם לא רק שהם מוגבלים, גם התוצאות שלהם לא צמיד משלימות ואף סותרות. מספר מחקרים תצפיתיים הראו אורך טלומרים ארוך יותר בקבוצת האנשים שמתאמנים אף על פי שהם בקבוצות גיל שונות ואף ברמות פעילות שונות. תמיכה נוספת מתוך מחקרים פרוספקטיביים והתערבותיים כמעט ולא קיימת.

לתוצאות המחקר הנוכחי יש להתייחס בזהירות ולזכור את החוזקות והמגבלות שלו. מצד אחד יש מספר גדול של חולדות בכל קבוצה במחקר וכן האימונים והפעילות שבהן השתתפו החולדות עברו סטנדרטיזציה, מה שנותן תוקף חזק יחסית למחקר. בנוסף, הפעילות הגופנית ההתערבותית נעשתה לאורך פרק זמן ארוך יחסית. מצד שני, תוצאות ממחקר אחר מציעות שנדרשים לפחות 18 חודשים על מנת לראות ירידה משמעותית באורך של טלומרים. אורך חייה של חולדה במעבדה הוא כשנתיים והחולדות במחקר היו בגיל מבוגר יחסית, אך לא ניתן להתייחס אליהן כאל מבוגרות. הפרוטוקול של הפעילות הגופנית שבו השתמשו נחשב לפעילות יחסית בינונית מבחינת עצימות וככל הנראה אם העצימות היתה גבוהה יותר קרוב לוודאי שהיו מתקבלות תוצאות אחרות.

הצריכה האנרגטית וההוצאה האנרגטית היו שונים בין החיות שבקבוצות השונות וזה פרט שעשוי ליצור הבדלים. דבר נוסף שמהווה מגבלה הוא ששיטת ה-RT-qPCR שבה משתמשים על מנת לכמת את האורך היחסי של הטלומרים. השיטה הזו נותנת מידע לגבי אורך טלומרים ממוצע בכל התאים ובכרומוזומים, אבל אינה נותנת מידע על מהו האחוז של הטלומרים הקצרים או הממוצעים באורכם. ישנן מספר ראיות לכך שאחוז הטלומרים הקצרים מאוד יותר גבוה מאשר הממוצעים באורכם וזה כתלות בגיל וכן כתלות במחלות אשר ידועות כתלויות גיל (מאמר מחקרי שהתפרסם ב- 2003 Cherif H Aging and telomeres). קיימת שיטה ייעודית לקביעה והערכה של טלומרים קצרים אלא שהיא מסורבלת ברמה הטכנית וקשה לביצוע על הרבה מאוד דגימות.

מסקנות המחקר: המחקר הנוכחי, כמו גם קודמים לו, אינו מספק ראיות ברורות לכך שגורמים פשוטים בחיים שלנו, שניתנים לשינוי, כמו מידת פעילות גופנית, תזונה, משקל גוף, אכן יש להם השפעה מערכתית משמעותית על התקצרותם של טלומרים.

במידה וניתן היה להדגים שמירה על טלומרים על ידי פעילות גופנית, אולי היינו מצליחים להישאר צעירים? שאלה למחשבה.



אנו מכבדים זכויות יוצרים ועושים מאמץ לאתר את בעלי הזכויות בצילומים המגיעים לידינו. אם זיהיתם בכתבות או בפרסומי שוונג צילום שיש לכם זכויות בו, אתם רשאים לפנות אלינו ולבקש לחדול מהשימוש בו או לבקש להוסיף את הקרדיט שלכם בדוא"ל: [email protected]

קראתם? השאירו תגובה...

כתיבת תגובה

כתבות אחרונות באתר

פודקאסטים מומלצים

אירועים קרובים

טורים

ציטוט השבוע

"כשמישהו אומר לי שאני לא יכולה לעשות זאת, אני פשוט לא מקשיבה לו", פלורנס גריפית ג'וניור



הטוויטר שלנו

ערוץ הוידאו של שוונג