Ученые выяснили, почему физические упражнения помогают бороться с раком

Физические упражнения, по-видимому, помогают предотвратить рак и замедлить рост опухолей, и этот защитный эффект может быть обусловлен тем, как физические упражнения изменяют микробиом кишечника.

Известно, что физические упражнения помогают предотвратить рак и подавляют рост уже существующих опухолей. Они также связаны с изменениями в микробиоме кишечника, и теперь исследователи показали, как эти изменения могут привести к противораковому эффекту упражнений.

Марлиз Мейзел из Питтсбургского университета в Пенсильвании и её коллеги привили агрессивную форму меланомы двум группам мышей. Одна группа в течение четырёх недель занималась физическими упражнениями, а другая вела малоподвижный образ жизни.

Как и ожидалось, у мышей, занимавшихся спортом, опухоли были меньше, а выживаемость выше. Однако у животных, лечившихся антибиотиками или полностью стерильных, тренировки не показали никакой пользы. Доказательства были очевидны: волшебство заключалось в микробах, а также в производимых ими молекулах, называемых метаболитами.

Но микробиом производит тысячи метаболитов, поэтому исследователи использовали машинное обучение для отбора молекул-кандидатов и остановились на формиате. Это метаболит бактерий, количество которого увеличивается при физических нагрузках, и который усиливает активность Т-лимфоцитов CD8 в иммунной системе, играющих ключевую роль в борьбе с раком.

Затем команда обследовала 19 человек с запущенной меланомой. У пациентов с высоким уровнем формиата наблюдалась более длительная выживаемость без прогрессирования заболевания, чем у пациентов с низким уровнем.

«Это исследование подчеркивает важность оценки метаболитов, которые производят бактерии, а не только того, какие именно бактерии», — говорит Мейзел.

Кен Лау из Университета Вандербильта в Теннесси, изучающий влияние микросреды кишечника на такие заболевания, как колоректальный рак и воспалительные заболевания кишечника, считает, что подобные исследования интересны, поскольку мы учимся использовать пути специфических молекул для точной настройки иммунного ответа. Но он предупреждает, что предстоит ещё много исследований. «Что произойдёт, если пациент перестанет заниматься спортом? Исчезнет ли эффект или каким-то образом сохранится? Нам ещё многое предстоит понять», — говорит он.

Сейчас Мейзел и ее команда изучают, могут ли изменения в микробиоме кишечника, вызванные физическими упражнениями, играть роль в возникновении других заболеваний.