تنتجه الكلى.. البيتايين يحاكي فوائد التمارين الرياضية

تشير تقارير إلى أن البيتايين، وهو جزيء يتم إنتاجه في الكلى ويتم تعزيزه من خلال ممارسة التمارين الرياضية المستمرة، يعمل كمثبط قوي للمسارات الالتهابية والمرتبطة بالشيخوخة.

فوائد النشاط البدني

يُعزز النشاط البدني المنتظم صحة الجهاز القلبي الوعائي، والأيضي، والعصبي.

وقد رصد العلماء تحسنًا في وظائف المناعة، وحساسية الأنسولين، وتطهير الخلايا الهرمة، وتجديد الأنسجة، نتيجةً للنشاط البدني المنتظم.

وأشارت دراسات سابقة على الحيوانات إلى أن ممارسة الرياضة على المدى الطويل تُؤخر الشيخوخة وتُقلل من خطر الإصابة بالأمراض المزمنة.

لا تزال التفسيرات الجزيئية الدقيقة لكيفية تأثير التمارين الرياضية المستمرة على إعادة تشكيل بيولوجيا الإنسان غير مكتملة.

ركزت العديد من الدراسات على مؤشرات حيوية فردية أو أنسجة معزولة، مما ترك الحاجة إلى خرائط منهجية تربط بين التمارين الرياضية والفوائد الفسيولوجية القابلة للقياس.

ظلت العوامل المحددة القادرة على محاكاة التأثيرات الوقائية للتمارين الرياضية دون الحاجة إلى مجهود بدني مستمر غير واضحة.

في الدراسة التي نشرت في مجلة Cell بعنوان "التحليل المنهجي يكشف عن البيتاين باعتباره محاكيًا للتمرين الرياضي من أجل حماية كبار السن"، قام الباحثون بتصميم تحليل متعدد الأوميكس متكامل لمقارنة التأثيرات الحادة وطويلة الأمد للتمرين الرياضي لدى البشر.

شارك 13 شابًا سليمًا في بروتوكول مُحكم، بدأ بفترة أساسية مدتها 45 يومًا اتسمت بنشاط ضئيل. خضع كلٌّ منهم لركض 5 كيلومترات واحدة لاختبار الاستجابات الحادة، تلاها 25 يومًا من الركض اليومي لمسافة 5 كيلومترات لمحاكاة التدريب طويل الأمد.

جُمعت عينات الدم والبراز قبل التدريب، وبعده مباشرةً، وبعده.

أثارت الجلسات الحادة ارتفاعًا حادًا في الإشارات الالتهابية في الدورة الدموية.

ارتفعت مستويات إنترلوكين-6 بشكل حاد بعد جلسة واحدة، مصحوبة بعلامات إجهاد أيضي.

كشفت فحوصات الدم عن ارتفاع في الأحماض الدهنية غير المُسترة وتغيرات في استقلاب الأحماض الصفراوية، مما يشير إلى زيادة في الطلب على الطاقة.

أدى التدريب المستمر لأسابيع عدة إلى تغيير المشهد بشكل أكبر.

تراجعت السيتوكينات المنتشرة، بما فيها TNF-α، وتراكمت إنزيمات مضادات الأكسدة، وتحولت الخلايا المناعية الطرفية إلى نمط يتميز بخلايا لمفاوية أكثر حداثة وعلامات أقل على استنزاف الخلايا.

لاحظ الباحثون انخفاضًا في جاما جلوتاميل ترانسفيراز والدهون الثلاثية، مما يشير إلى تحسن الوظيفة الأيضية إلى جانب تقليل الالتهاب.

أدى تكرار التمارين الرياضية أيضًا إلى زيادة البيتين المتداول، وهو مُستقلِبٌ مُوَفِّرٌ للميثيل رُبط سابقًا بوظائف الكبد، ولكن لم يُدرَس بشكلٍ كامل في سياقات التمارين الرياضية.

يبدو أن البيتين يُشتقّ بشكلٍ رئيسي من التخليق الحيوي للكلى وليس من ميكروبات الأمعاء.

وكشفت التجارب على الفئران أن التدريب على جهاز المشي يُحفِّز تراكم البيتين بشكلٍ بارز في أنسجة الكلى.

أظهرت الاختبارات الوظيفية أن البيتين يرتبط ويثبط كيناز TANK-binding 1 (TBK1)، وهو عامل رئيسي للالتهاب وشيخوخة الخلايا. وأظهرت الاختبارات المعملية أن البيتين يثبط الفسفرة الذاتية لـ TBK1، ويقلل من التنشيط اللاحق لعوامل النسخ الالتهابية مثل IRF3 وNF-κB. وعند تطبيقه على الخلايا المناعية والبطانية البشرية ، قلل علاج البيتين من التعبير عن TNF-α وIL-6 ووسطاء التهابية أخرى.

أظهرت الفئران المُسنّة التي تلقت مكملات البيتين تحسناتٍ متعددة: انخفاض تليف الأنسجة، وانخفاض علامات الشيخوخة في الأعضاء، وزيادة قوة العضلات، وانخفاض السلوكيات الشبيهة بالاكتئاب.

وأكد التنميط النسخي لأنسجة الكلى انخفاض تنظيم الجينات المرتبطة بالالتهاب والشيخوخة.

تقدم النتائج إطارًا جزيئيًا لتطوير التدخلات التي تلتقط الفوائد النظامية لممارسة الرياضة، بما في ذلك مكملات البيتاين الغذائية لدعم الشيخوخة الصحية.

في حين أن مُكمِّلاً يُحاكي التمارين الرياضية قد يكون جذاباً للكثيرين، إلا أنه قد يُتيح أيضاً بعض الفوائد العلاجية المُلحة للتمارين الرياضية لدى الأفراد غير القادرين على ممارسة النشاط البدني.

يُحذِّر الباحثون من أن صغر حجم العينة البشرية يُحد من إمكانية تعميم النتائج، وأن الدراسات المستقبلية يجب أن تُؤكِّد سلامتها وفعاليتها لدى كبار السن وفئات سكانية مُختلفة.