생리학

골격 근육 조직 : 생체 역학 엔진 또는 중요한 내분비 기관?

Dr. Cesare Squillace, PhD

이제는 정기적 인 신체 운동으로 많은 사망 원인에 대한 생리적 보호 반응을 결정하고 아테롬성 동맥 경화증이나 인슐린 저항성과 같은 염증 현상과는 대조적으로 과학계 전체에서 널리 받아 들여지고 있습니다. 규칙적인 운동을 수행하면 골격근이 수축 할뿐만 아니라 순환계에 항 염증성 사이토 카인 IL-6 (인터루킨 6)가 분비되어 주입됩니다. 과학적 증거는 IL-1ra (인터루킨 -1 수용체 길항제) 및 IL-10 (인터루킨 10)과 같은 다른 순환 싸이토카인의 생산 및 방출을 자극한다는 것을 보여줍니다. 그것은 또한 TNF-α (종양 괴사 인자 - 알파)와 같은 전 염증성 인터루킨의 생성을 억제한다. IL-6는 지질 전환을 촉진하고 β- 산화뿐만 아니라 지방 분해를 촉진합니다.

정기적 인 운동이 TNF-α의 억제를 유도하여 시토 킨 자체에 의해 생성되는 인슐린 저항성을 예방하는 방법을 강조하는 수많은 연구가 있습니다. 최근 IL-6는 수축 후에 개별 골격근에 의해 생성되고 방출되는 최초의 " myokine "으로 정의되어 신체의 다른 장기에도 영향을 미친다.

우리는 골격근이 인체에서 가장 큰 기관이라는 것을 압니다. 단순한 근육 수축이 생체 역학적 반응뿐 아니라 항 염증성 사이토 카인 생산에서도 발견된다는 새로운 발견은 새로운 패러다임을 열어줍니다. 골격근은 수축을 통해 생성과 방출을 자극 하는 내분비 기관 입니다. 사이토 카인 (cytokines)은 대사에 영향을 미치고 조직과 장기에서 그들의 생산을 변형시킬 수있다 (그림 1).

그림 1. 골격근 조직은 중요한 내분비 기관으로 간주되어야하며 순환계에서 cytokine (myokine이라고도 함)을 발현하고 조직 및 기관의 신진 대사 및 염증 상태 에 잠재적으로 영향을 미칩니다 (Pedersen BK, 2006).

패혈증 상태 및 실험 모델에서 사이토 카인 캐스케이드에는 TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-1α, sTNF-R 및 IL-10이 포함된다. 처음 2 개의 cytokine은 국지적으로 생산되는 TNF-α와 IL-1β 인 것으로 보인다. 이러한 사이토 카인은 전형적으로 프로 - 염증성으로 인식됩니다. 이것들은 프로 및 항 염증 작용으로 분류 된 IL-6의 생산을 자극한다. 운동 도중 생성 된 사이토 카인은 감염 후 현재 존재하는 것과 다릅니다. 전형적인 전 염증성 사이토 카인 인 TNF-α 및 IL-1β는 일반적으로 운동으로 증가하지 않는다는 사실은 운동에 의해 유발 된 사이토킨 캐스케이드가 일반적인 감염에 의해 유발 된 것과 다르다는 것을 나타낸다.

운동 중 순환계에서 방출되는 첫 번째 사이토 카인은 IL-6입니다. 같은 수준의 순환 수준은 운동에 응답하여 기하 급수적으로 (100 배 이상) 증가하고 운동 후 기간에는 감소합니다 (그림 2).

그림 2 전신 감염 (sx)으로 인한 만성 염증 상태에서 처음 몇 시간 내에 사이토 카인 캐스케이드는 TNF-α, IL-6, IL-1ra, sTNF-R 및 IL-10으로 나타납니다 . 운동 (dx)에 반응하는 사이토 카인은 TNF-α를 포함하지 않지만 IL-6, IL-11, sTNF-R 및 IL-10이 현저히 증가한 것을 나타낸다. C 반응성 단백질 (PCR) 수치의 증가에 대한 증거는 없다 (Pedersen BK, 2006).

요약하면, 규칙적인 운동을 수행하면 IL-6와 같은 중요한 사이토 카인의 생성을 통해 표현되는 항 염증 반응이 생성된다고 말할 수 있습니다. 그것은 다른 조직에 작용하고 동시에 프로 - 염증성 사이토 카인 TNF-α를 억제하는 IL-10 및 IL-10의 생산을 자극한다. 따라서 단순 근육 수축을 통한 골격근은 신체 운동의 유익한 효과를 중재하고 근본적인 역할을하며 심혈관 질환 및 당뇨병과 같은 만성 염증 상태를 보호하고 대조하는 "myokines"을 생성 및 방출합니다 2.

서지

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