Витамин D как фактор, модифицирующий адаптацию к физической нагрузке

Механизм противовоспалительного эффекта физических упражнений до конца не ясен. В некоторых случаях физическая активность оказалась почти/полностью неэффективной в уменьшении системного воспаления. Таким образом, оценка факторов, модифицирующих эту реакцию, имеет особое значение. Один из них может быть связан с метаболизмом железа. Было высказано предположение, что регулярные тренировки уменьшают запасы железа в организме, что может способствовать противовоспалительной реакции. Следовательно, один из противовоспалительных эффектов физических упражнений может быть связан с изменением метаболизма железа. Тем не менее, наши предварительные данные показали, что восемь месяцев занятий скандинавской ходьбой не привели к уменьшению запасов железа в организме примерно за 30 дней. 25% испытуемых, даже если некоторые из них характеризовались высоким уровнем ферритина в крови (хороший показатель запасов железа в организме). Это может быть связано с влиянием физических упражнений на концентрацию гепсидина (основного регулятора всасывания железа, который действует как отрицательный регулятор оттока железа). Хорошо задокументировано, что одно занятие физическими упражнениями вызывает повышение уровня гепсидина в крови; однако данные о влиянии регулярных тренировок на концентрацию гепсидина ограничены.

Витамин D является еще одним фактором, который может влиять на противовоспалительный эффект физических упражнений. Было высказано предположение, что люди, занимающиеся физической активностью, имеют более высокие концентрации 25OHD (показатель статуса витамина D). Витамин D ингибирует экспрессию провоспалительных цитокинов, что считается основным механизмом его противовоспалительного действия. Стоит отметить, что население Польши характеризуется низким статусом витамина D. Таким образом, возможно, что противовоспалительный эффект физических упражнений будет модифицироваться витаминным статусом. Кроме того, было показано, что витамин D защищает от атрофии мышц как у пожилых, так и у молодых людей. Его концентрация коррелирует с мышечной силой.

Было замечено, что воспаление связано с увеличением стрессового белка HMGB1, индуцирующего аутофагию, который опосредует мышечную атрофию. Измерение профиля аминокислот в плазме будет полезно для оценки влияния физических упражнений на мышечный протеолиз. Более того, связь между физическими упражнениями, статусом витамина D и HMGB1 еще не установлена. Кроме того, ряд взаимодействий, вызванных физическими упражнениями, включает высвобождение недавно открытого белка иризина из мышц и его улучшающее действие на когнитивную функцию посредством синтеза мозгового нейротрофического фактора (BDNF). Данные о влиянии регулярных тренировок на концентрацию иризина у пожилых людей отсутствуют.

В целом, наш исследовательский интерес сосредоточен на роли факторов, опосредующих противовоспалительный эффект упражнений, и на том, как они стимулируют или тормозят адаптивные изменения. Предлагаемый проект основан на нашем многолетнем опыте изучения влияния физических упражнений на метаболизм железа, а также других физических методов, поддерживающих противовоспалительное действие физической активности. Последние опубликованные работы показывают, что концентрация витамина D, в том числе при адаптации к тренировкам, может модулировать иммунологический ответ на физическую нагрузку. Следовательно, проверка нашей гипотезы также позволит нам определить, может ли концентрация витамина D ограничивать адаптацию к физической нагрузке.