Эксперименты исследователей из Университета Дьюка продемонстрировали, что мышцы человека обладают врожденной способностью предотвращать разрушительные эффекты хронического воспаления, если стимулировать их нагрузкой. Ученые знали, что хронические воспалительные заболевания приводят к атрофии мышц, однако до настоящего момента не понимали, какова роль мышечных клеток в этом процессе.

Теперь ученым удалось заглянуть внутрь процесса, используя искусственно созданные мышцы человека. В результате получилось отличать различные типы клеток и тканевых компонентов и проследить запуск воспалительного процесса. Главным образом, ученые хотели понять процесс взаимодействия мышечных клеток и интерферона-гамма — провоспалительной молекулы, которая приводит к различным типам мышечного истощения и дисфункции.

Сначала они подвергли искусственные мышцы воздействию интерферона-гамма в течение семи дней и таким образом смоделировали хроническое воспаление. Как и ожидалось, мышцы стали меньше и потеряли большую часть своей силы. Во второй серии экспериментов мышцы дополнительно стимулировали электродами, чтобы сымитировать физическую нагрузку.

К удивлению ученых стимуляция мышц приводила к почти полному предотвращению хронического воспаления.

Затем они обнаружили, что имитация физических упражнений подавляет определенный молекулярный путь в мышечных клетках по аналогии с действием двух препаратов от ревматоидного артрита — тофацитиниба и барицитиниба.

Другими словами, таблетки и занятия действовали одинаково, обладая равным противовоспалительным действием.

«Во время физических упражнений мышечные клетки напрямую противодействовали воспалительному сигналу, запускаемому гамма-интерфероном. И этого мы никак не ожидали», — прокомментировал автор исследования Ненад Бурсак.

Теперь ученые намерены выяснить, можно ли с помощью специальных режимов упражнений, не перегружая клетки, справиться с хроническим и острым воспалением. Их результаты могут привести к разработке специальных режимов тренировок для пациентов с различными заболеваниями, сопровождающимися воспалением.

Другое исследование демонстрирует, что важную роль в развитии воспаления играют макрофаги. Его результаты также планируется адаптировать к разработке новых методов лечения воспалительных заболеваний, приводящих к атрофии мышц.