Prawie dekadę temu, w 2012 roku, Bruce Spiegelman z Dana-Farber Cancer Institute i Harvard Medical School po raz pierwszy odkrył tak zwany „hormon ćwiczeń” (FNDC5) i nazwał go irysyną, po greckiej bogini Iris.
Oprócz wywołanej ćwiczeniami zdolności do ochrony przed neurodegeneracją i spadkiem funkcji poznawczych, wcześniejsze badania wykazały, że iryzyna – która jest wytwarzana w mięśniach szkieletowych podczas ćwiczeń – zwalcza tłuszcz i ma wiele innych potężnych korzyści zdrowotnych.
W tym tygodniu, Spiegelman i koledzy z Harvard’s Massachusetts General Hospital ogłosili, że ostatnie badanie na myszach sugeruje, że poznawcze korzyści z ćwiczeń mogą być regulowane przez iryzynę i że FNDC5 wykazuje potencjał jako środek terapeutyczny w leczeniu demencji i innych chorób neurodegeneracyjnych. Wyniki te (Islam et al., 2021) zostały opublikowane 20 sierpnia w recenzowanym czasopiśmie Nature Metabolism.
„Identyfikacja wydzielanych mediatorów, które napędzają poznawcze korzyści z ćwiczeń trzyma wielką obietnicę dla leczenia spadku poznawczego w starzeniu się lub chorobie Alzheimera (AD),” autorzy piszą w streszczeniu pracy. „Tutaj pokazujemy, że iryzyna, rozszczepiona i krążąca forma indukowanego ćwiczeniami białka błonowego FNDC5, jest wystarczająca, aby nadać korzyści z ćwiczeń na funkcje poznawcze”.
„Irisin jest kluczowym regulatorem poznawczych korzyści z ćwiczeń i jest potencjalnym środkiem terapeutycznym w leczeniu zaburzeń poznawczych, w tym AD” – podsumowują.
Jak Irisin chroni mózg?
„Wiadomo, że ćwiczenia mają pozytywny wpływ na zdrowie mózgu, dlatego identyfikacja kluczowych mediatorów tych neuroprotekcyjnych korzyści, takich jak iryzyna, stała się tak krytycznym celem badań”, starszy autor Christiane Wrann z MGH’s Program in Neuroprotection in Exercise powiedział w komunikacie prasowym z sierpnia 2021 roku. „[Our recent findings] może mieć implikacje dla interwencji u ludzi z chorobą Alzheimera, gdzie terapia zwykle rozpoczyna się po tym, jak pacjenci stali się symptomatyczni.”
„To, co czyni to badanie szczególnie silnym, to fakt, że pokazujemy wpływ iryzyny na funkcje poznawcze w nie jednym, ale czterech różnych modelach myszy” – dodał Spiegelman.
Dla tego badania, Wrann et al. zaczęli od użycia modelu myszy, aby pokazać, jak genetyczna delecja iryzyny u myszy knock-out FNDC5 upośledzała zdolność ćwiczeń do poprawy funkcji poznawczych podczas starzenia się i w modelu myszy Alzheimera. U myszy z nokautem, dostarczenie iryzyny bezpośrednio do zakrętu zębatego uratowało urodzone w dorosłym wieku neurony, które były „morfologicznie, transkrypcyjnie i funkcjonalnie nieprawidłowe”.
Irisin chroni przed neurozapaleniem
„Innym ważnym odkryciem badania jest to, że iryzyna chroni przed neurozapaleniem poprzez bezpośrednie działanie na komórki glejowe w mózgu” – wyjaśniają autorzy w komunikacie prasowym.
Używając innego modelu myszy, badacze MGH odkryli, że podniesienie poziomu iryzyny krążącej w krwiobiegu poprzez obwodowe dostarczanie FNDC5 zmniejszyło neurozapalenie i poprawiło deficyty poznawcze i neuropatologię w ich modelu myszy AD.
„Trudno sobie wyobrazić coś lepszego dla zdrowia mózgu niż codzienne ćwiczenia, a nasze odkrycia rzucają nowe światło na zaangażowany mechanizm: ochrona przed neurozapaleniem, być może największym zabójcą neuronów mózgowych w miarę starzenia się” – zauważył współautor Rudy Tanzi.
„Ponieważ irisin nie jest specjalnie ukierunkowany na blaszki amyloidowe, ale raczej neuroinflammation bezpośrednio, jesteśmy optymistyczni, że może mieć korzystny wpływ na choroby neurodegeneracyjne poza tylko Alzheimera”, podsumował Wrann.