Hoe houdt lichaamsbeweging het hart jong?
Een recente studie gepubliceerd in Nature Communications identificeert een verband tussen inspanning en het vermogen van het hart om nieuwe spiercellen te regenereren onder normale omstandigheden en na een hartaanval.
Het onderzoek, dat werd uitgevoerd op groepen muizen, zou dramatische gevolgen kunnen hebben voor "de volksgezondheid, lichamelijke opvoeding en de revalidatie van hartpatiënten".
De eerste auteurs van de studie zijn Ana Vujic, Ph.D., die werkt aan de Harvard Department of Stem Cell and Regenerative Biology in Cambridge, MA, en Dr.Carolin Lerchenmüller, van de Harvard Medical School (HMS), ook in Cambridge, en de Massachusetts General Hospital in Boston.
Volgens eerder onderzoek heeft ons hart zeer weinig capaciteit om zichzelf te regenereren.
Vujic legt uit: “We wilden weten of er een natuurlijke manier was om het regeneratievermogen van hartspiercellen te versterken. Daarom hebben we besloten om de enige interventie te testen waarvan we al weten dat deze veilig en goedkoop is: lichaamsbeweging. "
Ze ontdekten dat hartspiercellen in een jong volwassen hart slechts 1 procent per jaar vernieuwen en dit zou met de leeftijd blijven afnemen. Daarom kunnen interventies die de vorming van nieuwe hartcellen verhogen, het potentieel hebben om hartfalen in de toekomst te voorkomen.
De effecten van lichaamsbeweging op hartcellen
In de nieuwe studie gebruikten onderzoekers twee groepen gezonde muizen om de effecten van lichaamsbeweging op het hart te testen. De ene groep muizen had vrijwillig toegang tot een loopband, de andere groep niet en bleef zittend.
De muizen met de loopband renden elke dag zo'n 5 kilometer. De wetenschappers waren in staat om de hartregeneratie bij de muizen te meten door het nieuw gemaakte DNA te volgen terwijl de cellen zich splitsten. Door dit te doen, konden ze zien waar nieuwe cellen werden geproduceerd in de hartspier.
Het team meldde dat de muizen die de loopband gebruikten meer dan vier en een half keer zoveel nieuwe hartspiercellen produceerden dan die zonder toegang tot een loopband.
Ze besloten de test nog een stap verder te gaan door muizen te gebruiken die een echte hartaanval hadden gehad. Zoals Vujic zegt: "We wilden dit ook testen in de ziektesituatie van een hartaanval, omdat onze voornaamste interesse is genezing."
Na een hartaanval bleven de muizen met toegang tot een loopband vrijwillig 5 kilometer per dag rennen en vertoonden ze een toename van hartweefsel waar nieuwe spiercellen werden gevormd.
Positieve resultaten
Co-senior studie auteurs dr. Richard Lee, een Harvard professor stamcel- en regeneratieve biologie, en dr. Anthony Rosenzweig, een Paul Dudley White hoogleraar geneeskunde aan de HMS, zijn van mening dat ze aanzienlijke vooruitgang hebben geboekt met hun onderzoek.
Dr. Rosenzweig zegt: “Om een gezond hart te behouden, moet het verlies van hartspiercellen als gevolg van verwonding of veroudering in evenwicht worden gebracht met de regeneratie of geboorte van nieuwe hartspiercellen. Onze studie suggereert dat lichaamsbeweging de balans kan helpen omslaan ten gunste van regeneratie.
Dr. Lee voegt eraan toe: "Ons onderzoek toont aan dat u uw hart misschien jonger kunt maken door elke dag meer te bewegen."
De volgende stap voor deze onderzoekers is om de biologische mechanismen te lokaliseren die lichaamsbeweging koppelen aan de regeneratie van hartspiercellen. Tot nu toe hebben ze een bepaalde biologische route gevonden die nodig is om te oefenen om de regeneratie van hartspiercellen in te schakelen.
"Nu", legt dr. Rosenzweig uit, "moeten we de signalen vinden die voldoende zijn om dit pad in werking te stellen."
Dr. Lee concludeert: "Als we deze paden op het juiste moment, bij de juiste mensen, kunnen inschakelen, kunnen we het herstel na een hartaanval verbeteren."
