Сім днів у крижаній воді: вчені виявили неочікуваний ефект для клітинного здоров’я

Сім днів у крижаній воді: вчені виявили неочікуваний ефект для клітинного здоров'я

Згідно з новим дослідженням, тижневе занурення в холодну воду може стимулювати клітини тіла до початку аутофагії – процесу очищення та переробки старих, зношених і пошкоджених частин. Це відкриття підкреслює потенціал крижаних ванн як методу лікування старіння або хронічних захворювань.

Раніше цього року було опубліковано дослідження про користь для здоров’я занурень у холодну воду та холодного душу, щоб з’ясувати, чи мають вони наукове підґрунтя. Одним із висновків дослідників було короткочасне підвищення запалення, пов’язане з зануренням у холодну воду, що здавалося “контрінтуїтивним”.

Нове дослідження Університету Оттави

Нове дослідження, проведене Університетом Оттави (uOttawa) в Канаді, показало, що семиденні занурення в холодну воду дозволяють клітинам адаптуватися та викликають реальні зміни в захисній функції клітин.

Глен Кенні, професор Школи кінетики людини uOttawa та директор Дослідницької групи з фізіології людини та навколишнього середовища (HEPRU), заявив, що повторний вплив холоду значно покращує функцію аутофагії, важливого клітинного захисного механізму. Це покращення дозволяє клітинам краще справлятися зі стресом і може мати важливі наслідки для здоров’я та довголіття.

Що таке аутофагія?

Уявіть, що кожна клітина – це крихітний будинок. З часом речі всередині цих будинків старіють, ламаються або стають непотрібними – наприклад, пошкоджені білки, зношені частини клітин або мікроби, що вторглися. Аутофагія – це команда прибиральників, яка знаходить непотріб, загортає його в бульбашку, розщеплює та повторно використовує залишки корисних речовин. Процес аутофагії підтримує здоров’я клітин, допомагає захиститися від хвороб і відіграє важливу роль під час фізичних вправ або голодування, допомагаючи забезпечити енергію та поживні речовини.

У цьому дослідженні 10 здорових, фізично активних чоловіків середнього віку 23 роки занурювалися у воду з температурою 14 °C (57.2 °F) по годині на день протягом семи днів поспіль. Дослідники стежили за білками в крові чоловіків, щоб побачити, як занурення в холодну воду впливає на клітинні реакції на стрес, включаючи аутофагію, запалення та реакції теплового шоку.

Реакція теплового шоку

Хоча назва може ввести в оману, “реакція теплового шоку” відноситься до клітинного стресу в цілому, а не лише до тепла. Коли ви стрибаєте в холодну воду, ваші клітини відчувають раптовий стрес, який може порушити структуру білків всередині них, призводячи до неправильного згортання або злипання. Це запускає режим екстреного відновлення організму – реакцію теплового шоку. Білки теплового шоку (HSP) виробляються для допомоги в повторному згортанні неправильно згорнутих білків, запобігання злипанню та відправлення дійсно пошкоджених білків на переробку (іноді через аутофагію).

That look of surprise corresponds with a cellular response, ironically called the 'heat shock response'

Протягом семиденного дослідження дослідники спостерігали “помітні зміни на клітинному рівні”. Спочатку у чоловіків спостерігалася “аутофагічна дисфункція”, про що свідчило накопичення білка p62. Цей білок зв’язується та позначає клітинний непотріб, згаданий вище в аналогії з будинком, відмічаючи його для знищення. Позначений непотріб і p62 потім розщеплюються аутофагією. Накопичення цього білка свідчить про те, що аутофагія не працює належним чином. Підвищений рівень p62 спостерігався разом із підвищенням рівня каспази-3, ферменту, який відіграє ключову роль в апоптозі або самознищенні клітин, ймовірно, через спричинений холодом стрес. Хоча аутофагія та апоптоз – це різні процеси (перший допомагає клітинам вижити, а другий допомагає видалити клітини контрольованим способом), вони можуть бути пов’язані. Якщо аутофагія не може врятувати сильно пошкоджену клітину, апоптоз (і каспаза-3) можуть вступити в дію, щоб вивести її з ладу.

До четвертого дня експерименту рівень p62 знизився (але все ще був вищим за базовий), а рівень каспази-3 залишався високим. Дослідники припускають, що це пов’язано з тим, що “аутофагічні реакції були недостатніми для протидії пов’язаному з холодом стресу”. Потім на сьомий день відбулася зміна, і захисна аутофагічна активність перевершила сигналізацію загибелі клітин.

Келлі Кінг, доктор філософії та науковий співробітник HEPRU, зазначила, що до кінця акліматизації було виявлено значне поліпшення клітинної холодостійкості учасників. Це свідчить про те, що акліматизація до холоду може допомогти організму ефективно справлятися з екстремальними умовами навколишнього середовища.

Вплив на здоров’я та довголіття

Дослідники вважають, що наслідки дослідження виходять за рамки популярного використання занурення в холодну воду для допомоги спортсменам у відновленні після тренувань. Вони стверджують, що їхні висновки про те, що тривале занурення в холодну воду позитивно впливає на аутофагію, вимагають подальших досліджень впливу втручання на старіння та на людей з хронічними захворюваннями. Крім того, майбутні дослідження повинні вийти за рамки лише чоловіків і використовувати більшу вибірку.

Кінг була вражена тим, як швидко тіло адаптувалося. Вона вважає, що вплив холоду може допомогти запобігти захворюванням і потенційно навіть уповільнити старіння на клітинному рівні. Це як налаштування для мікроскопічної техніки вашого тіла.

Дослідження було опубліковано в журналі Advanced Biology.

Поширити в соцмережах