כיצד הגבלת קלוריות ופעילות גופנית מעכבים מספר השפעות הזדקנות

חוקרים מאוניברסיטת הרווארד חשפו מנגנון שבאמצעותו הגבלת קלוריות ופעילות גופנית מעכבים חלק מתופעות ההזדקנות על ידי התחדשות הקשרים בין העצבים לשרירים עליהם הם שולטים

חוקרים מאוניברסיטת הרווארד חשפו מנגנון שבאמצעותו הגבלת קלוריות ופעילות גופנית מעכבים חלק מתופעות ההזדקנות על ידי התחדשות הקשרים בין העצבים לשרירים עליהם הם שולטים.

המחקר, שנערך במעבדות של ג’ושוע סאנס (Sanse) וג’ף ליכטמן (Lichtman), שני חברי מרכז מדעי המוח באוניברסיטת הרווארד ופרופסורים לביולוגיה מולקולארית ותאית, מתחילים להסביר את הממצאים הראשוניים שפעילות גופנית ותזונה מוגבלת בקלוריות מסייעים להדוף את הניוון הפיזי והמנטלי של הזדקנות.

המחקר שלהם, שנערך באמצעות עכברי מעבדה מהונדסים גנטית כך שתאי העצב שלהם זהרו בצבעי ניאון, מראים כי חלק מתופעת ההזדקנות נגרמת מהידרדרות של חיבורים שעצבים עושים עם השרירים עליהם הם שולטים, מבנים הנקראים “צמתים נוירו-שריריים”. קישורים מיקרוסקופיים אלו דומים להפליא לסינפסות שמתחברות לנוירונים כדי ליצור מעגלי עיבוד מידע במוח.

בסינפסה נוירו שרירית בריאה, קצות העצבים והקולטנים שלהם על סיבי השריר נמצאים בהתאמה כמעט מושלמת, כמו שתי ידיים מונחות ביחד, אצבע לאצבע, כף אל כף. מערך זה מבטיח יעילות מרבית בהעברת אותות של עצבים מהמוח אל השריר, וזה מה שגורם לו להתכווץ בזמן התנועה.

אבל כשאנשים מזדקנים, הסינפסות הנוירו-שריריות שלהן יכולות להתדרדר במספר דרכים. עצבים יכולים להתכווץ, להיכשל בכיסוי מלא של קולטני השריר. פרופ’ סאנס אמר כי צמתים בין העצבים והשרירים יכולים לעבור מרשת מתמשכת שנראית כמו כעך לרשת הדומה לקבוצת חרוזים – הנשברים לגושים יחידים שאינם רצופים ומפריעים להעברת גירויים עצביים אל השרירים. אובדן פעילות זו יכול להביא לדלדול ובסופו של דבר גם למותם של סיבי שריר.

המחקר הראה כי עכברים שהיו בדיאטה מוגבלת קלוריות במידה רבה נמנעו מהידרדרות הקשורה להזדקנות של הצמתים הנוירו-שריריים שלהם, בעוד אלו שהיו במשטר אימונים של חודש אחד כבר החלו חלקית להפוך את הנזק.

“עם צמצום הקלוריות, ראינו היפוך של כל הדברים האלה. עם פעילות גופנית, ראינו היפוך של רוב, אבל לא כל הדברים”, אמר סאנס.

בגלל המבנה של המחקר – העכברים היו על דיאטות קלוריות מוגבלות לכל חייהם, ואילו אלה שהתעמלו עשו זאת רק במשך חודש מאוחר בחייהם – סאנס הזהיר מפני הסקת מסקנות לגבי מידת האפקטיביות של פעילות גופנית לעומת צמצום קלוריות במניעה או היפוך הנזק הסינפטי. הוא ציין כי לתקופות ארוכות יותר של פעילות גופנית יכולות להיות השפעות עמוקות יותר, אפשרות שהוא ופרופ’ ליכטמן כעת בודקים.

המחקר פורסם באינטרנט על ידי כתב העת של האקדמיה הלאומית למדעים ובמימון באמצעות מענקים מהמכון הלאומי להזדקנות, המכון הלאומי להפרעות נוירולוגיות ושבץ, והקרן הרפואית “אליסון”.

מעבר למחקר זה, צמתים נוירו-שריריים הם אזורים חשובים להבנה עקב האובדן ההדרגתי של מסת שריר וכוח, הידועה למדענים בשם “סארקופניה”, בעיה הנפוצה בקרב קשישים, מתישה אנשים בריאים אשר יכולים לאבד את שיווי המשקל שלהם ולשבור ירך או עצמות אחרות, המוביל לשרשרת של תחלואים פיזיים.

בעוד השינויים לסינפסות באמצעות הגבלת קלוריות ופעילות גופנית היו ברורים בממצאים שהושגו ע”י החוקרים, הזהיר פרופ’ סאנס כי מחקרם היה מבני, לא פונקציונאלי, והם עדיין לא בחנו כמה טוב עבדו הסינפסות.

לידיעה באתר אוניברסיטת הארווארד