저급 전신 염증을 조절하기위한 수단으로 운동

개요

심혈관 질환,일부 암,예를 들어 결장암,유방암 및 제 2 형 당뇨병을 포함하는 만성 비 전염성 질병은 전 세계적으로 전염병 비율에 도달하고 있습니다. 이제 저 등급 만성 염증이 대부분의 만성 간질환의 발병 기전에서 핵심 요소라는 것이 분명해졌습니다. 규칙적인 운동이 사망의 모든 원인에 대한 보호를 제공 감안할 때,주로 동맥 경화증과 인슐린 저항성에 대한 보호에 의해,우리는 운동이 항 염증 작용을 유도하여 유익한 건강 효과의 일부를 발휘할 수 있음을 시사한다. 최근 일-6 은 골격근 섬유를 수축시켜 생산 및 방출되어 신체의 다른 장기에 미치는 영향을 나타내는 사이토 카인으로 정의 된 최초의 미오킨으로 도입되었습니다. 골격근은 내 분 비 기관 및 미오카인 저 등급 염증과 관련 된 대피 세포 간 질환에 대 한 유익한 효과 매개에 관여 될 수 있습니다 것이 좋습니다.

1. 소개

심혈관 질환(주로 심장 질환 및 뇌졸중),일부 암,만성 호흡기 질환 및 제 2 형 당뇨병을 포함하는 만성 비 전염성 질병은 모든 국적 및 계급의 사람들에게 영향을 미치며 전 세계적으로 전염병 비율에 도달하고 있습니다.

전 세계 사망자의 약 60%를 차지하는 사망과 장애의 가장 큰 비중을 차지합니다. 대략 만성 질환 사망의 80%는 저소득 및 중간 소득 국가에서 발생하며 전 세계적으로 조기 사망의 44%를 차지합니다. 이 질병으로 인한 사망자 수는 전염병(에이즈,결핵 및 말라리아 포함),산모 및 주 산기 상태 및 영양 결핍의 조합으로 인한 사망자 수의 두 배인 것으로 추정됩니다.

역사적 관점에서 염증은 급성 감염 에피소드에 대한 자연 숙주 반응으로 간주되었지만 만성 염증은 만성 감염의 징후로 간주되었습니다. 이제 저급 만성 염증이 대부분의 경피질환의 병인의 핵심 요소라는 것이 분명해졌습니다. 죽상 동맥 경화증의 발병 기전과 인슐린 저항의 핵심 요소로서 염증의 역할의 증가 감사가 있었다. 저 등급 만성 염증은 일부 사이토 카인과 다 반응성 단백질의 증가 된 전신 수준을 특징으로하며,여러 연구에서 저 등급 전신 염증과 죽상 동맥 경화증 및 제 2 형 당뇨병 사이의 연관성을 확인했습니다.

신체 활동이 고혈압,고지혈증,당뇨병 및 모든 원인 사망률에 대한 비만과 같은 위험 요인보다 이러한 만성 질환의 더 강력한 예측 인자로 확인되었습니다. 또한 정기적 인 신체 활동은 비만과 무관하게 조기 사망을 예방하는 것으로 보입니다.

규칙적인 신체 활동은 저급 염증과 관련된 다양한 만성 질환에 대한 치료법으로 유용 할 수 있습니다. 심혈관 질환,제 2 형 당뇨병,결장암 및 유방암과 같은 질병에 대한 규칙적인 운동의 보호 효과가 광범위하게 검토되었습니다.

최근의 발견은 신체 활동이 항 염증 특성을 가진 여러 사이토 카인의 전신 수준의 증가를 유도하고 골격근이 최근에 사이토 카인(미오카인이라고도 함)을 생산하고 방출하는 내분비 기관으로 확인되었음을 보여줍니다.

사이토카인 생성 기관으로서 수축하는 근육의 발견은 새로운 패러다임을 열어 준다;골격근은 수축에 의해 미오카인의 생성 및 방출을 자극하는 내분비 기관이며,이는 신진 대사에 영향을 미치고 조직 및 기관에서 사이토카인 생산을 변형시킬 수있다.

2. 만성 저 등급 전신 염증 및 그 결과

급성 감염 또는 외상에 반응하여 사이토 카인 및 사이토 카인 억제제가 증가합니다. 급성 감염과 관련하여 순환에 나타나는 초기 사이토 카인은 다음과 같이 구성됩니다. 급성-단계 응답으로 알려진 전신 응답 전신 염증의 민감한 마커로 알려져 있는 다 수 간세포 유래 급성기 단백질의 생산을 포함 합니다. 이 반응은 실험실 동물 또는 인간에 사이토 카인-,일리노이-1 및 일리노이-6 을 주입하여 모방 할 수 있습니다. 만성 저급 전신 염증은 전 염증 및 항 염증성 사이토 카인,자연 발생 사이토 카인 길항제 및 급성기 반응성 단백질의 전신 농도에서 2~3 배 상승이 특징입니다. 후자의 경우,사이토 카인 생산에 대한 자극은 알려져 있지 않지만,만성 저 등급 전신 염증에서 티토 카인의 기원은 주로 지방 조직이라고 가정한다.

제 2 형 당뇨병,비만 및 심혈관 질환은 저 등급 전신 염증 상태와 관련이 있습니다. 급성기 반응물의 변화가 급성 감염보다 훨씬 작다는 사실에도 불구하고,저 등급 염증의 만성은 연령 증가,흡연 및 비만과 같은 생활 습관 요인,심혈관 질환 및 제 2 형 당뇨병의 위험 증가와 함께 강하게 연관되어 있습니다. 여러 연구에서 심근 경색의 위험을 예측 하기 위해 표시 되었습니다 및 낮은 밀도 지 단백 콜레스테롤 수준 보다 심혈 관 질환에 대 한 특히 강한 독립적인 위험 인자로 떠오르고 있다.

3. 8795>

성장 증거의 직접적인 대사 역할은 인슐린 신호에 대 한 대사 증후군의 직접적인 영향을 통해 대사 증후군에 직접적인 역할을 제안 합니다. 당뇨병 환자는 골격근 및 혈장에서 높은 발현을 보여 주며,지방 조직을 생성하는 지방 조직이 순환하는 지방 조직의 주요 공급원 일 가능성이 높습니다.

따라서,다수의 연구들은 인슐린 저항성과 관련된 병리학 적 조건에 이차적 인 것이 아니라 포도당 대사에 직접적인 병원성 역할을한다는 것을 나타낸다. 일-6 을 포함한 다수의 혼돈기에 대한 조정 후,높은 혈장 티엔티노에프 농도는 인슐린 저항성과 연관된다.1593>

배양 된 세포에서,인슐린 수용체 기질-1(국세청-1)의 증가 된 세린 인산화를 통해 인슐린 저항성을 유도하고,이어서 국세청-1 을 인슐린 수용체 티로신키나제 활성의 억제제로 전환시킨다.1593>

은 배양된 세포에서 직접(인슐린-독립형)효과를 갖는 것으로 나타났다.

또한,생체 내 인간에서 인슐린 저항성에 대한 직접적인 역할에 대한 증거가 얻어졌다. 건강 한 인간으로 주입 했다 때,우리는 내 인 성 포도 당 생산에 영향을 주지 않고 골격근에 인슐린 저항성을 유도 하는 것을 발견 했다. 인슐린 신호 전달을 변경하여 포도당 흡수 및 신진 대사를 직접 손상시킵니다. 인슐린 수용체 기질-1 의 증가 된 세린 및 감소 된 티로신 인산화와 함께,세포 외 신호 조절 키나아제-1/2 및 씨-준(2)-말단 키나아제의 인산화를 증가시켰다. 이러한 신호 효과 표준 인슐린 신호 캐스케이드 조절 글루코 전 위치 및 포도 당 통풍 관에서 확인 된 가장 근 위 단계의 인산화 장애와 관련 된 했다. 따라서 과도한 농도의 인슐린 신호 전달 및 전신 포도당 섭취를 부정적으로 조절합니다.

또한,근래에는 전신지방분해를 40%증가시키지만 골격근지방분해의 흡수,방출 또는 산화에 변화가 없음을 입증하였다.

글루코스와 지방 대사 모두에 대한 초단백질환의 효과에 관한 연구 결과는 저급 전신 염증과 대사 증후군 사이의 직접적인 분자 연결을 제공한다.

4. 일리노이-6 의 직접적인 대사 역할

일리노이-6 에 관해서는,인슐린 저항성에 있는 그것의 역할은 높게 논쟁적입니다. 인간에서 순환 일리노이-6 수준 수 있습니다 또는 인슐린 저항성과 관련 되지 않을 수 있습니다.1593>

재조합 인간-6 을 휴식하는 건강한 사람에게 주입하는 것은 전신,하지 또는 피하 지방 조직 포도당 흡수 또는 내인성 포도당 생성을 손상시키지 않습니다. 당뇨병 환자는 릴를 받았다-6 주입,인슐린의 혈장 농도는 연령과 체질량 지수(체질량 지수)에 그와 비슷한 수준으로 감소-일치 건강한 컨트롤,일리노이-6 인슐린 감수성을 향상 것을 나타내는.1593>

시험관 내 연구는 일-6 이 단리 된 3 티 3-엘 1 지방 세포 및 생쥐에서 인슐린 저항성을 유도 할 수 있음을 입증한다. 그러나,후자의 연구에 적용 된 일리노이-6 복용량 생리,그리고 따라서 아마 인간의 생리학에 관련 되지 않습니다. 흥미롭게도,일리노이-6 녹아웃 마우스 일리노이-6 에 의해 복귀 하는 장애 된 포도 당 내성을 개발 합니다. 따라서 축적 된 데이터는 일리노이-6 이 근세포에서 포도당 흡수를 향상 시킨다는 것을 시사합니다.

많은 연구에 따르면 일-6 은 지방 분해뿐만 아니라 지방 산화를 향상시킵니다. 이 아이디어와 일치,월레니우스 등. 2002 일리노이-6 결핍 마우스 개발 성숙 발병 비만 인슐린 저항성을 입증 했다. 또한,마우스를 일리노이-6 로 처리 했다,일리노이-6 녹아웃 하지만 야생형 마우스에서 체 지방 질량에 상당한 감소 했다. 최근,우리는 일리노이-6 증가 포도 당 주입 속도 포도 당 산화 건강 한 인간에서 고 인슐린 혈증 유 혈당 클램프 동안 내 인 성 포도 당 생산의 억제에 영향을 주지 않고 입증 했다. 고혈아실글리세리드 혈증 또는 카테콜아민,글루카곤,인슐린의 변화,또는 제 2 형 당뇨병 환자뿐만 아니라 건강한 개인의 부작용이없는 경우 지방분해를 증가시킵니다. 이러한 연구 결과,일리노이-6 혼자 현저 하 게 지방 분해 및 지방 산화를 증가 시연 하는 세포 배양 실험과 함께 새로운 지방 분해 요인으로 일리노이-6 를 식별 합니다.

종합하면,인간에서의 생체 내 연구가 일-6 이 대사 증후군에서 직접적인 선수라는 증거를 거의 또는 전혀 제공하지 않는다는 것이 명백하다.

5. 지방 분해를 유도하는 것으로 알려져 있지만,단지 지방 산화를 유도하는 것으로 보인다. 이것은 지방 조직 유래의 대사 증후군의 원인이며,국소 적으로 생성 된 대사 증후군의 전신 수준을 증가 시킨다는 이론입니다.

6. 운동에 대한 사이토카인 반응

신체 활동의 급성 시합은 여러면에서 감염 및 패혈증에 의해 유발 된 것과 유사한 반응을 동반하지만,심각한 감염에 의해 유발 된 것과 운동에 대한 사이토 카인 반응에는 몇 가지 중요한 차이가 있습니다. 사이토카인 반응과 관련하여 운동과 패혈증 사이의 현저한 차이는 일반적으로 전형적인 염증성 사이토카인,항암제-및 일-1 이 운동과 함께 증가하지 않는다는 것이다.

통상적으로,일-6 은 운동 중에 순환에 존재하는 최초의 사이토카인이며,순환에서 일-6 의 출현은 훨씬 가장 뚜렷하고 그 출현은 다른 사이토카인보다 우선한다. 순환 일리노이-6 의 수준은 운동에 대한 응답으로 지수 방식(최대 100 배)으로 증가하고 운동 후 기간이 감소합니다.

함께 사용하면 운동은 주로 일리노이-6 에서 증가를 유발 한 다음 일리노이-1 라 및 일리노이-10 의 증가를 유발합니다. 운동에 대한 일-6 응답은 최근에 검토되었습니다. 근육 손상 없이 운동 후 일리노이-6 의 순환 수준에 표시 된 증가 현저 하 게 일관 된 발견 되었습니다. 플라즈마 일리노이-6 증가 하는 크기는 운동 기간,강도,및 기계 작업에 관련 된 근육 질량 관련.

7. 인터루킨-6 의 항 염증 효과는 대부분 전 염증성 사이토 카인으로 분류되지만 데이터는 또한 일-6 및 일-6-조절 급성기 단백질이 항 염증 및 면역 억제제이며 급성기 반응을 부정적으로 조절할 수 있음을 시사한다.

많은 연구 결과 작업 근육 일-6 을 생산 하는 것을 증명 했다. 따라서 인간과 쥐에 있는 운동 전후에 얻은 근육 생검은 휴식 근육에 있는 아주 작은 일-6 밀리나,그러나 골격 근육 운동에 있는 100 배 증가까지 설명합니다. 더하여,일리노이 6 단백질이 계약 근육섬유에서 표현되고 일리노이 6 가 운동 도중 골격 근육에서 풀어 놓이다는 것을 설명되었습니다. 그 결과,그 결과는 다음과 같습니다. 또한,항-일-6-처리된 마우스와 일-6-결핍 녹아웃 마우스에서 일-6-결핍 녹아웃 마우스에서 일-6 순환이 일-6 의 조절에 관여한다는 것을 나타낸다. 또한,릴-6 주입은 건강한 인간에서 내 독소-에 의한 순환 수준의 증가를 억제합니다. 간세포 유래 급성기 단백질의 주요 유도제로서,그 중 다수는 항 염증 특성을 갖는다.

혈장 일-6 수준의 운동 유발 증가는 일-1 라 및 일-10 과 같은 잘 알려진 항 염증성 사이토 카인의 순환 수준을 증가시켰다.

은 대사성 질환 환자에서 혈장 일리노이-6 이 종종 상승한다는 관찰로 인해 일리노이-6 이 인슐린 저항성을 촉진한다는 것이 제안되었다.

단순한 생리학적 관점에서 볼 때,운동근육은 즉각적인 운동 후 인슐린 감수성이 향상될 때 인슐린 신호를 억제하는 인자를 방출한다는 것은 역설적인 것으로 보인다.

8. 운동의 항 염증 효과

많은 연구에 따르면 규칙적인 운동에는 항 염증 효과가 있다고합니다. 횡단면 연구 건강 한 과목,노인,그리고 간헐적인 파행 환자에서 신체 활동 및 낮은 수준의 전신 염증 사이의 연관성을 보여 줍니다. 또한,일반 교육 유도 감소 당뇨 수준에서 세로 연구에서 찾는 신체 활동 같은 전신 낮은 수준의 염증을 억제할 수 있습니다 제안 합니다.

급성 운동이 진정한 항 염증 반응을 유도하는지 여부를 연구하기 위해”저 등급 염증”모델이 확립되어 내 독소 투여 전에 휴식 또는 운동으로 무작위 배정 된 건강한 지원자에게 저용량의 대장균 내 독소를 주입했습니다. 휴식 대상자에서 내 독소는 순환 수준의 2~3 배 증가를 유도했습니다. 대조적으로,피험자가 3 시간의 에르고 미터 사이클링을 수행하고 2.5 시간에 내 독소 볼 루스를 수신했을 때,초단백질-반응은 완전히 둔화되었다. 또한,운동의 효과는 일리노이-6 의 주입에 의해 모방 될 수 있으며,이는 일리노이-6 이 운동의 항 염증 효과를 매개하는 데 관여 할 수 있음을 시사한다.

9. 결론

규칙적인 운동은 만성 저 등급 전신 염증과 관련된 질병으로부터 보호합니다. 근육 수축 유발 인자,소위 미오카인은 운동의 건강에 유익한 효과를 매개하는 데 관여할 수 있으며 심혈관 질환,일부 암 및 제 2 형 당뇨병을 포함하는 중추 신경계에 대한 보호에 중요한 역할을 할 수 있습니다. 특히,운동의 장기적인 효과는 어느 정도 근육 유래 일리노이-6 에 의해 부분적으로 매개되는 운동의 급성 시합에 의해 유발 된 항 염증 반응에 기인 할 수있다. 가능성은 규칙적인 운동으로,운동의 급성 한판 승부의 항 염증 효과는 만성 전신 저급 염증으로부터 보호하여 인슐린 저항성과 동맥 경화의 발전에 대한 보호를 제공하지만,운동의 급성 효과와 장기적인 혜택 사이의 이러한 링크는 아직 입증되지 않은 것으로 존재한다. 죽상 경화성 과정이 염증에 의해 특징 지어지는 것을 감안할 때,한 가지 대안적인 설명은 죽상 경화증에 대한 보호를 제공하는 규칙적인 운동이 간접적으로 혈관 염증 및 따라서 전신 저 등급 염증에 대한 보호를 제공한다는 것입니다.

감사

염증 및 신진 대사 센터는 덴마크 국립 연구 재단(번호 02-512-55)의 보조금으로 지원됩니다. 저자의 연구는 덴마크 의학 연구위원회와 유럽 공동체위원회에 의해 추가로 지원되었습니다(계약 번호. 2004-005272 엑세네시스). 코펜하겐 근육 연구 센터는 덴마크의 수도 지역과 코펜하겐 대학의 보조금에 의해 지원됩니다.