Тренажер для митохондрий

Канадские ученые из Института проблем старения Бака в Онтарио выяснили, что регулярные силовые тренировки восстанавливают функцию энергетических станций клетки – митохондрий.

Исследование проводила группа под руководством сразу двух профессоров – Саймона Мелова и Марка Тираспольского из Института Бака, который входит в Университетский медицинский центр Макмастера в Гамильтоне, Онтарио.

В эксперименте приняли участие люди двух возрастных категорий. В «молодую» группу попали мужчины и женщины в возрасте от 20 до 35 лет, а в «пожилую» – от 65 до 70 лет, причём без жалоб на здоровье. К началу опыта все участники примерно одинаково питались, не принимали медикаментов, способных повлиять на функцию митохондрий, и не занимались спортом. У всех участников перед началом исследования взяли образцы мышечной ткани. После этого 25 человек из пожилой группы на протяжении полугода занимались силовым тренингом. Тренировки включали в себя стандартный набор силовых упражнений на оборудовании, доступном в любом фитнес-центре. Занятия проводились 2 раза в неделю и включали в себя по 30 сокращений для различных групп мышц по схеме, которая обычно используется во многих программах тренировок. Молодые люди из «контрольной» группы продолжили бездельничать.

После 6 месяцев у участников исследования опять взяли образцы мышечной ткани. И изучили активность генов, уделяя особое внимание тем, что ответственны за функционирование митохондрий. Ведь именно нарушение работы митохондрий считается одной из основных причин старения. Ранее учёные уже доказали, что именно нарушение работы митохондрий ведет к потере мышечной массы в старости и к ухудшению активности мышц. Однако в представленном исследовании впервые удалось сравнить активности генов в мышцах молодых и пожилых людей.

Как и ожидалось, функция митохондрий в мышечных клетках пожилых людей до тренировок была пониженной. Неожиданным оказалось то, что физические упражнения привели к восстановлению активности генов.

В особенности тех, что необходимы митохондриям для нормальной работы. Кроме того, измерения мышечной силы показали, что до начала занятий мышцы пожилых людей были на 59% слабее, чем мышцы молодых, а после полугода тренировок этот показатель снизился до 38%. То есть пожилые люди стали почти в полтора раза сильнее.

«Мы не ожидали повышения активности генов в клетках мышц, – сказал доктор Мелов. – Мы думали, что в этом возрасте такие сильные изменения уже невозможны» По словам доктора, их работа чётко показывает, что физические упражнения необходимы не только для поддержания хорошего самочувствия, но способны восстановить функцию митохондрий и в прямом смысле слова омолодить организм.

Авторы особо подчеркнули: уникальность их работы в том, что они экспериментировали на людях (обычно процессы старения изучаются на лабораторных животных – крысах, мышах, червях и т. д.). Кроме того, результаты исследований прямо показывают, что каждый может сделать уже сейчас для того, чтобы замедлить или даже повернуть вспять процессы старения.

Отчет об исследовании опубликован 23 мая в журнале PLoS One. А его авторы не собираются останавливаться на достигнутом. Теперь учёные намерены изучить, как меняется активность генов и работа митохондрий в других тканях и органах человеческого организма при силовых тренировках.

Сатурн убивает спутник в зародыше

Космический зонд NASA Cassini сделал новое открытие. Оказалось, что самое крупное и плотное кольцо Сатурна – кольцо В – состоит из очень плотно упакованных полосок. Раньше ученые полагали, что частички в каждом из колец Сатурна распределены равномерно, однако оказалось, что разные кольца образованы по-разному.

Полоски проявились после того, как зонд Cassini картировал кольца в ультрафиолетовом диапазоне. Ученые считают, что столь своеобразная структура получается из-за собственного гравитационного взаимодействия частиц (так называемые автогравитационные вихри, self-gravity wakes).

Если бы кольца находились дальше от планеты-гиганта, вещество впоследствии могло бы образовать спутник, но в данной ситуации этому мешает тяготение Сатурна. Нити постоянно формируются и, как только они достигают ширины в 30–50 метров, разрушаются.

«Если бы вы пролетали на самолете под кольцом Сатурна, то вы бы видели солнечные вспышки от множественных щелей, чередующиеся с полосами тени. Эта картина отличается от пролета под сплошным кольцом», – такой образ для лучшего понимания картины придумал Ларри Эспозито, ведущий разработчик прибора, при помощи которого сделано открытие, – ультрафиолетового спектрографа Cassini.

Спектроскопию колец удалось провести, наблюдая за тем, как сквозь кольца проходил свет звезды Альфа Жертвенника (Ara). Множественные покрытия кольцами звезды Cassini наблюдал в ноябре 2006 года. Ученых удивило и то, что «нити» расплющены – они в 30–50 раз шире своей толщины и больше похожи на своеобразные «листы».

Интересно, что такие же «нити» обнаружены и в соседнем кольце А, однако они не такие сплющенные, да и расстояния между ними больше. Причины различия в «нитях» исследователям пока не понятны.

Из открытия следует один очень важный вывод: так как предыдущие модели предполагали однородное распределение частиц по кольцу, масса его оказалась заниженной. Предполагалось, что они весят 10 e + 24 г., теперь это число увеличат как минимум вдвое.

Читайте также о новом кольце Сатурна, о 10 млн неизвестных спутниках планеты-гиганта, посмотрите на уникальное фото Сатурна сверху.