ورزش منظم چگونه سیستم ایمنی و سوخت‌وساز بدن را از اساس تغییر می‌دهد: یافته‌های یک مطالعه جدید

در ۱۸ سپتامبر ۲۰۲۶، پژوهشگران موسسه BGI-Research و موسسات همکار، یک اطلس جامع مولتی‌اومیکس منتشر کردند که نشان می‌دهد ورزش منظم، سیستم ایمنی بدن انسان را در سطح اپی‌ژنتیک از اساس بازنویسی می‌کند.[1][3][5]

این مطالعه که جزئیات آن در مجله Science Advances منتشر شده است، نمونه خون ۸۶ جوان سالم را مورد بررسی قرار داد تا تفاوت‌های دقیق مولکولی و سلولی بین سبک زندگی فعال و کم‌تحرک را نقشه‌برداری کند.[1][2]

با استفاده از داده‌های اطلس مولتی‌اومیکس ایمنی چین (CIMA)، محققان ۴۰ نفر را که دستورالعمل‌های فعالیت بدنی سازمان جهانی بهداشت را رعایت می‌کردند (حداقل ۱۵۰ دقیقه ورزش متوسط یا ۷۵ دقیقه ورزش شدید در هفته) با ۴۶ شرکت‌کننده که هیچ ورزش هدفمندی نداشتند، مقایسه کردند.[2][3]

برای به دست آوردن تصویری دقیق از نحوه سازگاری بدن با ورزش، این تیم چهار فناوری مجزا را روی خون شرکت‌کنندگان اجرا کرد: متابولومیکس هدفمند روی ۳۲۱ مولکول کوچک، لیپیدومیکس روی ۷۱۸ گونه لیپیدی، توالی‌یابی آران‌ای (RNA) تک‌سلولی روی ۱.۳ میلیون سلول ایمنی، و توالی‌یابی دسترسی کروماتین تک‌سلولی روی ۶۴۴,۰۰۰ سلول دیگر.[3]

پروفایل متابولیک به‌دست‌آمده، کاملا با انتظارات فیزیولوژیکی از افراد فعال همخوانی داشت. گروه ورزشکار سطوح بالاتری از ترکیبات واسطه چربی‌سوز، از جمله آسیل‌کارنیتین‌ها، اجسام کتونی و اسید استیک را نشان دادند؛ این یعنی بدن آن‌ها به طور معمول چربی‌ها را برای سوزاندن به داخل میتوکندری می‌کشد.[2][3]

ورزشکاران منظم همچنین قند خون ناشتا و تری‌گلیسیرید بسیار پایین‌تری داشتند و در کنار آن، غلظت کلسترول لیپوپروتئین با چگالی بالا (HDL) و متابولیت‌های مرتبط با آنتی‌اکسیدان مانند اسید ۳-هیدروکسی‌آنتترانیلیک در آن‌ها بیشتر بود.[2]

فراتر از این تغییرات متابولیک، این مطالعه یک بازنویسی اپی‌ژنتیک شگفت‌انگیز را در سلول‌های ایمنی در گردش خون گروه فعال کشف کرد.[1][3][4]

سلول‌های ارائه‌دهنده آنتی‌ژن، به‌ویژه مونوسیت‌های کلاسیک و سلول‌های B، دی‌ان‌ای (DNA) اطراف ژن‌های ارائه‌دهنده آنتی‌ژن خود را به صورت فیزیکی باز کرده بودند. این تغییر ساختاری در دسترسی به کروماتین، نشان‌دهنده یک حالت آماده‌باش کامل است که به سیستم ایمنی اجازه می‌دهد تا با سرعت بیشتری به عوامل بیماری‌زا واکنش نشان دهد.[1][3]

به طور مشابه، سلول‌های T سیتوتوکسیک CD8+ و سلول‌های کشنده طبیعی (NK) بالغ در گروه ورزشکار، از قبل با تجهیزات اجرایی خود بارگیری شده بودند که نشان‌دهنده پیش‌فعال‌سازی اپی‌ژنتیک عملکردهای دفاعی آن‌هاست.[1][3]

مدل‌های ارتباط بین‌سلولی همچنین پیش‌بینی کردند که سیگنال‌دهی مجموعه سازگاری بافتی اصلی (MHC-I/II) بین این سلول‌های ایمنی قوی‌تر شده است، در حالی که سیگنال‌دهی التهابی از طریق مسیرهایی مانند اینترلوکین-۶ (IL-6) و رزیستین کاهش یافته است.[1][2][3]

پژوهشگران BGI-Research خاطرنشان کردند که این یافته‌ها نشان می‌دهد چگونه فواید فعالیت بدنی بسیار فراتر از سوزاندن کالری است و شامل بازنویسی متابولیک و تغییرات اپی‌ژنتیک چندبعدی و هماهنگ در سیستم ایمنی می‌شود.[5]

اگرچه این مطالعه بر روی نمونه نسبتا کوچکی از بزرگسالان غیرچاق ۲۰ تا ۴۰ ساله انجام شده است، اما یافته‌های آن مجموعه‌ای ملموس از نشانگرهای زیستی در سطح کروماتین را در اختیار محققان قرار می‌دهد تا بتوانند نحوه سازگاری واقعی بدن انسان با فعالیت بدنی منظم را اندازه‌گیری کنند.[2][3]