Kako dani postaju kraći i hladniji na severnoj hemisferi, onima koji odluče da vežbaju ujutru možda će biti teže da ustanu i trče. Studija u PNAS-u identifikuje protein koji, kada nedostaje, čini vežbanje na hladnoći mnogo težim – to jest, barem kod voćnih mušica.
Tim sa Medicinskog fakulteta Univerziteta u Mičigenu i Medicinskog fakulteta Univerziteta Vejn otkrio je protein u mušicama, koji su nazvali Iditarod po čuvenim psećim saonicama na velike udaljenosti širom Aljaske, dok je proučavao metabolizam i uticaj stresa na telo.
Posebno ih je zanimao fiziološki proces nazvan autofagija u kome se oštećeni delovi ćelija uklanjaju iz tela. U skriningu genoma muva, pronašli su kandidata za regulisanje kritične procedure održavanja domaćinstva.
Oni su demonstrirali vezu između autofagije i Iditaroda, ili Idit, prilagođavanjem genetskog sastava nekih muva da bi preterano aktivirali autofagiju u njihovim očima. Muve sa previše autofagije imale su masivnu smrt ćelija što je dovelo do vidljive degeneracije oka. Inaktivacija Idit gena vratila je normalnu strukturu oka, što ukazuje da je Idit gen uključen u proces autofagije.
Sledeći korak tima bio je traženje sličnog gena, ili homologa, kod ljudi.
„Kada smo ispitivali ovaj gen u ljudskom genomu, gen nazvan FNDC5, koji je prekursor proteina irisina, bio je najveći hit“, rekao je dr Jun Hi Li, sa Odeljenja za molekularnu i integrativnu fiziologiju U-M.
Prethodna istraživanja su pokazala da je irisin važan hormon uključen u proizvodnju mišićno-skeletnih i drugih prednosti vežbanja kod sisara, kao i da igra ulogu u prilagođavanju na niske temperature.
Lijeva laboratorija je imala postojeći interes za vežbanje kao blagi oblik telesnog stresa.
„Shvatili smo da je ovaj gen takođe važan za vežbanje i ako jeste, trebalo bi da možemo da otkrijemo sličan fiziološki efekat kod muva“, rekao je Li.
Radeći sa timom dr Roberta Veselsa na Univerzitetu Vaine State koji je razvio novi način za treniranje voćnih mušica, istraživači su koristili neku vrstu penjača za mušice koja koristi instinkt insekata da se popne naviše iz epruvete.
Otkrili su da muve koje su uzgajane da nemaju gen Idit imaju smanjenu izdržljivost pri vežbanju i da im nedostaje poboljšanje koje se obično vidi nakon treninga. Štaviše, poznato je da irisin kod sisara reguliše termogene procese, što je ključno za otpornost na hladnoću. Zanimljivo je da muve bez Idit takođe nisu mogle da podnose hladnoću.
Ono što nam ovo govori, kaže Li, je da je ova porodica gena, prisutna kod beskičmenjaka, kao i kod sisara, očuvana tokom evolucije i da ima važnu funkciju.
„Verujemo da vežba pomaže u čišćenju ćelijskog okruženja putem autofagije“, rekao je Li. „Kada naporno vežbate, dolazi do oštećenja mišića i neki od mitohondrija će se pokvariti“, rekao je Li. „Proces autofagije postaje aktiviran da bi se očistile sve oštećene organele ili toksični nusproizvodi, a Idit gen se čini važnim u ovom procesu.“
Li se nada da će sledeći rad povezati ovaj rad sa njihovim prethodnim radom na vežbanju i fiziološkom stresu.
