Всего одна неделя силовых тренировок привела к усилению расщепления висцерального жира у мышей с ожирением, хотя масса их тела ещё не изменилась. Исследователи из Государственного университета Кампинаса (UNICAMP) установили, что семь дней физических нагрузок запустили биологические процессы, отвечающие за расщепление накопленного жира, уменьшили размер жировых клеток и снизили количество жира вокруг кишечника животных.
Работа, опубликованная в журнале Life Sciences, была задумана для изучения того, что происходит с жировой тканью на самых ранних этапах силовых тренировок — до того, как потеря веса могла бы повлиять на результаты. Исследование поддержано FAPESP и опирается на почти двадцатилетнюю работу по изучению влияния физических упражнений на метаболическое здоровье. С 2007 года научная группа изучает биологические механизмы воздействия физической активности на такие состояния, как ожирение и диабет.
«Мы всегда слышим, что физические упражнения сжигают жир и помогают похудеть. Но мы редко задумываемся о том, как это происходит, сколько упражнений нужно и что на самом деле означает это сжигание жира», — говорит Леандро Моура, врач, специалист по физическому воспитанию, профессор UNICAMP, автор исследования и координатор лаборатории клеточной биологии физических упражнений (ECeBiL). Эта группа занимается изучением физиологических, метаболических и биомолекулярных адаптаций, вызываемых физическими упражнениями и спортом.
В экспериментах участвовали самцы мышей. Одна группа получала стандартный рацион, другая — диету с высоким содержанием жиров для развития ожирения. Мышей с ожирением разделили на две группы: одна оставалась малоподвижной, другая выполняла программу силовых тренировок. Обе группы с ожирением продолжали питаться той же жирной пищей во время эксперимента, что позволяло чётче выделить эффект упражнений. Чтобы имитировать силовую тренировку, мыши поднимались по лестнице высотой 70 сантиметров с грузом, прикреплённым к хвосту. Каждая тренировка выполнялась при 70% от максимальной нагрузки и состояла из 20 подъёмов с отдыхом 60–90 секунд между ними. Всего животные прошли семь тренировочных сессий.
Исследователи сосредоточили анализ на мезентериальной жировой ткани, окружающей кишечник. По словам Моуры, эта ткань является основным представителем «висцерального жира» у человека — жира, который накапливается глубоко в животе среди жизненно важных органов. Висцеральный жир считается более вредным для здоровья, чем подкожный, расположенный непосредственно под кожей. При избытке висцерального жира он может выделять в кровоток воспалительные вещества, влияющие на обмен веществ во всём организме. Семидневный период тренировок был выбран намеренно: учёные хотели изучить, что упражнения делают с жировой тканью до начала снижения веса, поскольку похудение может запускать дополнительные физиологические изменения.
Несмотря на отсутствие снижения общей массы тела, у мышей, выполнявших силовые тренировки, мезентериальной жировой ткани было меньше, чем у малоподвижных мышей с ожирением. Их адипоциты (клетки, отвечающие за хранение жира) также были меньше. Учёные обнаружили, что ожирение нарушило работу белков, участвующих в липолизе — процессе, при котором накопленный жир расщепляется и становится доступным для получения энергии. После семи силовых тренировок часть этой системы расщепления жира начала работать снова. Среди изученных белков были PLIN1 (перилипин-1), ABHD5 и ATGL. Также была выявлена более низкая экспрессия гена Scd1, играющего роль в производстве жировых молекул, что позволяет предположить, что организм может стать менее склонным откладывать калории из пищи в виде жира.
«Люди склонны думать, что если они занимаются силовыми тренировками два месяца и не худеют, то это не принесло пользы. Но то, что мы увидели в этом исследовании, показывает: уже после семи дней силовых тренировок — даже когда потери веса ещё не было — молекулярные пути, способствующие накоплению жира, были менее активны, а стимулирующие расщепление жира — более активны», — комментирует Моура. Исследователи предупреждают, что результаты остаются экспериментальными и не означают, что семь дней силовых тренировок обязательно дадут тот же эффект у людей. В исследовании участвовали только самцы мышей, изучался один тип жировых отложений, а внимание было сосредоточено на генах, белках и молекулярных сигналах, связанных с расщеплением жира. Будущие работы будут наблюдать за животными в течение более длительных периодов тренировок, чтобы увидеть, как эти ранние изменения развиваются после начала снижения веса. Команда также изучает, как упражнения влияют на другие жировые отложения, включая жир вокруг сердца.