Șapte zile de antrenament de forță au redus celulele de grăsime la șoareci
Un singur week-end de antrenament de forță a fost suficient pentru a crește degradarea grăsimii viscerale la șoareci obezi, deși greutatea corporală nu s-a modificat încă.
Cercetătorii de la Universitatea de Stat din Campinas (UNICAMP) au descoperit că șapte zile de exerciții au activat procese biologice care descompun grăsimea stocată, reduc dimensiunea celulelor de grăsime și scad cantitatea de grăsime din jurul intestinelor animalelor.
Studiul, publicat în revista Life Sciences, a fost conceput pentru a examina ceea ce se întâmplă cu țesutul adipos în primele etape ale antrenamentului de forță, înainte ca pierderea în greutate să poată influența rezultatele. Cercetarea, susținută de FAPESP, se bazează pe aproape două decenii de muncă în investigarea modului în care exercițiul afectează sănătatea metabolică.
Din 2007, grupul de cercetare a explorat mecanismele biologice din spatele efectelor activității fizice asupra unor condiții precum obezitatea și diabetul. Pe măsură ce tehnicile de analiză moleculară s-au îmbunătățit, oamenii de știință și-au extins atenția dincolo de rezultatele vizibile, cum ar fi pierderea în greutate și creșterea musculară, pentru a investiga schimbările care au loc la nivel celular.
„Am auzit mereu că exercițiul fizic arde grăsimea și ajută la pierderea în greutate. Dar rareori ne oprim să ne gândim cum se întâmplă acest lucru, cât de mult exercițiu este necesar și ce înseamnă, de fapt, arderea grăsimii”, afirmă Leandro Moura.
Experimentele au implicat șoareci masculini. Un grup a primit o dietă standard, în timp ce altul a fost hrănit cu o dietă bogată în grăsimi pentru a induce obezitatea. Șoarecii obezi au fost apoi separați în două grupuri. Unul a rămas sedentar, în timp ce celălalt a urmat un program de antrenament de forță.
Ambele grupuri de șoareci obezi au continuat să consume aceeași dietă bogată în grăsimi pe durata experimentului. Prin menținerea dietelor identice, cercetătorii au putut izola mai clar efectele exercițiului.
Pentru a imita antrenamentul de forță, șoarecii au urcat o scară de 70 de centimetri, purtând greutăți atașate de coada lor. Fiecare antrenament s-a desfășurat la 70% din capacitatea maximă și a constat din 20 de urcări, cu 60-90 de secunde de odihnă între urcări. Animalele au completat un total de șapte sesiuni de antrenament.
„Am calculat cât de multă greutate putea purta fiecare șoarece în timp ce urca scara. Evident, nu este posibil să replicăm exact exercițiile de antrenament de forță efectuate de o persoană, dar am reușit să inducem un efort similar în organism, cu contracții mai intense, imitând efectiv o sesiune de antrenament de forță pentru oameni”, explică Moura.
Cercetătorii s-au concentrat asupra analizei țesutului adipos mezenteric, care înconjoară intestinele. Conform lui Moura, acest țesut este principalul reprezentant al „grăsimii viscerale” la oameni – grăsimea care se acumulează adânc în abdomen, printre organele vitale.
Grăsimea viscerală este considerată mai dăunătoare sănătății decât grăsimea subcutanată, care se află direct sub piele. Atunci când grăsimea viscerală devine excesivă, aceasta poate elibera substanțe inflamatorii în fluxul sanguin, afectând metabolismul din întregul organism.
Perioada scurtă de antrenament de șapte zile a fost aleasă deliberat. Cercetătorii au dorit să examineze ce face exercițiul asupra țesutului adipos înainte de a începe pierderea în greutate, deoarece pierderea în greutate poate declanșa modificări fiziologice suplimentare care ar putea face mai greu să se separe efectele directe ale antrenamentului de forță.
„Când reușim să menținem aceeași greutate corporală și observăm ce s-a întâmplat în corp, putem izola direct ce a contribuit exercițiul fizic înainte de pierderea în greutate”, explică Moura. Cele două grupuri de animale obeze au fost hrănite cu aceeași dietă pe parcursul experimentului pentru a evita introducerea unei alte variabile.
În ciuda faptului că nu a existat o reducere a greutății totale, șoarecii care au efectuat antrenamente de forță au avut mai puțin țesut adipos mezenteric decât șoarecii obezi sedentari. De asemenea, adipocitele (celulele responsabile cu stocarea grăsimii) erau mai mici.
Dimensiunea celulelor de grăsime poate avea consecințe importante asupra sănătății metabolice. În obezitate, adipocitele se pot extinde până devin cronic stresate și încep să elibereze substanțe inflamatorii în fluxul sanguin. Micșorarea acestor celule în urma exercițiului indică faptul că țesutul se îndreaptă spre o stare metabolică mai sănătoasă, chiar înainte ca schimbările în greutatea corporală să devină vizibile.
Cercetătorii au examinat apoi activitatea moleculară din interiorul celulelor de grăsime. Au descoperit că obezitatea a perturbat proteinele implicate în lipoliză, procesul prin care grăsimea stocată este descompusă și disponibilizată pentru energie.
După șapte sesiuni de antrenament de forță, o parte din acest sistem de descompunere a grăsimii a început să funcționeze din nou.
Printre proteinele studiate se numără PLIN1 (perilipin-1), ABHD5 și ATGL. PLIN1 ajută la controlul modului în care grăsimea este stocată în interiorul celulelor de grăsime. Când exercițiul stimulează PLIN1, acesta se schimbă și eliberează ABHD5, care ajută la inițierea descompunerii grăsimii.
ABHD5 se leagă apoi de ATGL, o enzimă care participă la prima etapă a descompunerii trigliceridelor stocate în interiorul celulei.
Cercetătorii au detectat, de asemenea, o expresie mai scăzută a genei Scd1, care joacă un rol în producerea moleculelor de grăsime. Această descoperire sugerează că organismul poate deveni mai puțin înclinat să stocheze caloriile din alimente ca grăsime.
La șoarecii sedentari și obezi, nivelurile de ABHD5 erau mai scăzute, ceea ce înseamnă că sistemul de descompunere a grăsimii nu era activat puternic. Antrenamentul de forță a crescut interacțiunea dintre ABHD5 și ATGL și a activat, de asemenea, markeri suplimentari asociați cu lipoliza.
„Oamenii tind să creadă că dacă au făcut antrenament de forță timp de două luni și nu au pierdut în greutate, nu a fost de niciun folos. Dar ceea ce am observat în acest studiu este că, după doar șapte zile de antrenament de forță – chiar și atunci când nu a existat încă pierdere în greutate – căile moleculare care promove