ورزش منظم سیستم ایمنی را در سطح سلولی تغییر می‌دهد

فواید ورزش منظم فقط به تقویت عضلات و سلامت قلب خلاصه نمی‌شود. پژوهشی تازه نشان می‌دهد فعالیت بدنی مداوم می‌تواند در سطح مولکولی عملکرد سلول‌های ایمنی را تغییر دهد و آن‌ها را برای مقابله با عوامل بیماری‌زا و دیگر تهدیدهای احتمالی آماده‌تر نگه دارد.

پژوهشگران با بررسی داده‌های ۴۰۰ فرد بزرگسال دریافتند کسانی که به‌طور منظم ورزش می‌کنند، نه‌فقط از نظر سوخت‌وساز قند و چربی وضعیت متفاوتی دارند، بلکه برخی سلول‌های ایمنی آن‌ها نیز از نظر فعالیت ژنی و آمادگی برای واکنش به عوامل بیماری‌زا با افراد کم‌تحرک تفاوت نشان می‌دهد.

پژوهشگران برای انجام مطالعه خود از داده‌های «اطلس چندلایه سامانه ایمنی چین» (CIMA) استفاده کردند که شامل نمونه‌های خون و اطلاعات مربوط به سبک زندگی ۴۰۰ فرد بزرگسال است.

برای اینکه تفاوت میان افراد فعال و کم‌تحرک واضح‌تر باشد، دانشمندان فقط سراغ دو گروه انتهایی طیف رفتند. افراد گروه فعال دست‌کم سه بار در هفته ورزش می‌کردند و مجموع فعالیت آن‌ها بیش از ۱۵۰ دقیقه ورزش با شدت متوسط یا ۷۵ دقیقه ورزش شدید در هفته بود. در مقابل، اعضای گروه کم‌تحرک اعلام کرده بودند که اصلاً ورزش نمی‌کنند.

لایوساینسپژوهشگران برای بررسی دقیق‌تر از رویکرد مولتی اومیکس استفاده کردند که اطلاعات مربوط به چندین لایه‌ی زیستی را هم‌زمان بررسی می‌کند. آن‌ها داده‌های مربوط به متابولیت‌ها، چربی‌ها، پروتئین‌ها و RNA را در کنار یکدیگر قرار دادند.

دانشمندان همچنین «دسترس‌پذیری کروماتین» را بررسی کردند. DNA درون سلول‌ها به‌شکلی فشرده بسته‌بندی شده است و همه‌ی بخش‌های آن در هر لحظه در دسترس نیستند. هرچه بخشی از کروماتین بازتر باشد، ژن‌های آن ناحیه راحت‌تر فعال می‌شوند.

بررسی‌ها نشان داد برخی از مهم‌ترین سلول‌های دفاعی بدن در افرادی که مرتب ورزش می‌کنند، فعالیت بیشتری دارند. برای مثال، فعالیت سلول‌های T کشنده و سلول‌های کشنده‌ی طبیعی در گروه ورزشکار بیشتر بود. این سلول‌ها از اجزای مهم سیستم ایمنی هستند و به شناسایی و نابودی سلول‌های آلوده یا غیرطبیعی کمک می‌کنند.

تفاوت مهم دیگری در سلول‌های ایمنی خام دیده شد. این سلول‌ها را می‌توان نوعی نیروی ذخیره‌ی سیستم ایمنی در نظر گرفت که هنوز برای مقابله با تهدید مشخص تخصص پیدا نکرده‌اند. در افراد ورزشکار، کروماتین ژن‌های مرتبط با دفاع ایمنی در این سلول‌ها بازتر بود. چنین وضعیتی به این معنا است که ژن‌های موردنیاز برای مقابله با تهدیدها می‌توانند سریع‌تر در دسترس قرار بگیرند و فعال شوند.

تفاوت‌ها فقط به سلول‌های مهاجم سیستم ایمنی محدود نبود. پژوهشگران تغییراتی را در مونوسیت‌ها و سلول‌های B نیز مشاهده کردند که بخشی از وظیفه‌ی آن‌ها شناسایی تهدید و فعال‌کردن سایر اجزای سیستم ایمنی است. در افراد ورزشکار، بیان برخی ژن‌های مرتبط با ارسال این هشدارهای ایمنی بیشتر بود.

یافته‌ها می‌توانند بخشی از ارتباط شناخته‌شده میان ورزش و کاهش خطر ابتلا به بیماری‌های مزمن را توضیح دهند. پیش‌تر مشخص شده بود که کم‌تحرکی با افزایش خطر بیماری‌هایی مانند دیابت نوع ۲ و بیماری‌های قلبی ارتباط دارد؛ اما مطالعه‌ی تازه تلاش می‌کند سازوکارهای مولکولی پشت این ارتباط را روشن‌تر کند.

پژوهشگران می‌گویند نتایج مطالعه می‌تواند در آینده به شناخت مسیرهای زیستی مرتبط با بیماری‌هایی مانند دیابت، بیماری قلبی و حتی برخی سرطان‌ها کمک کند. بااین‌حال، یافته‌ها هنوز به معنی اثبات اثر مستقیم ورزش بر تمام این تغییرات نیستند.

از همه مهم‌تر، مطالعه از نوع مشاهده‌ای است. درنتیجه نمی‌توان با اطمینان گفت ورزش مستقیماً باعث تغییرات مشاهده‌شده در سیستم ایمنی شده است. حتی احتمال عکس این رابطه نیز کاملاً رد نشده؛ برای مثال ممکن است برخی تفاوت‌های زیستی در افراد کم‌تحرک از ابتدا باعث شده باشد توانایی یا تمایل کمتری برای ورزش داشته باشند.

با وجود محدودیت‌ها، مطالعه جزئیات تازه‌ای از اتفاقاتی ارائه می‌دهد که هم‌زمان با ورزش در سلول‌های بدن رخ می‌دهند. پژوهشگران امیدوارند بررسی چنین تغییراتی در آینده بتواند توضیح دقیق‌تری برای فواید گسترده‌ی فعالیت بدنی بر سلامت انسان ارائه دهد.

پژوهش در ژورنالScience Advancesمنتشر شده است.