בכתבה הנוכחית סקרתי מספר מחקרים בהקשר לאינטרלאוקין 15 IL-15 שרמתו בדם עולה בעקבות פעילות סבולת, ויש לו קשר מיטבי למחלות כלי דם ולב. תגובה חיסונית מידתית הולמת היא תנאי הכרחי לגוף להתגבר על מחלות שונות, לאו דווקא מחלות זיהומיות. תגובה דלקתית רב-מערכתית, או מה שנקרא "סיסטמית", יכולה לעתים לגרום לנזק, ואפילו לפגוע בתהליכי ריפוי ושיקום. פעילות גופנית יש לה חלק הכרחי וחשוב ב"תחזוקה" ושימור של המצב הבריאותי שלנו דרך השפעה על מערכת החיסון, כפי שכבר נכתב ונאמר (פעילות גופנית מחזקת את מערכת החיסון). במהלך פעילות גופנית ישנה הפרשה של *ציטוקינים ו*אינטרלאוקינים ו*מיוקינים מעודדי דלקת, כמו למשל IL-6, IL-15, Hsp72.
לפעילות הגופנית יש חלק הכרחי וחשוב ב"תחזוקת" הגוף והלב | צילום: pixabay
עוד מחקרים בשוונג
מחקר || האם יש קשר בין פעילות גופנית, גלוקוז ואלצהיימר?
מחקר || מה הקשר בין ויטמין D, השמש והמערכת החיסונית שלנו?
מחקר || פעילות גופנית גורמת לנסיגה משמעותית של תאי סרטן
לדוגמה IL-6 הוא אחד המיוקינים הנחקרים ביותר. באחת הכתבות שפורסמה כאן דובר על השפעתו כמתווך הכנסה של מולקולות גלוקוז לתאים נוירונלים הקשר בין גלוקוז פעילות גופנית ומחלות נוירודגנרטיביות. כמו כן הוא גם מתווך את ניצול הגלוקוז ברקמת השריר והשומן. הוא מעודד תהליכי שימוש במאגרי גליקוגן שמצויים בכבד, והוא בין היתר מוביל לגירוי השחרור של אינסולין מתאי הלבלב. העליה בשחרור של ה IL-6 תלויה במשך הפעילות הגופנית, בעצימות שלה ובמסת השרירים שפעילים. העליה הגבוהה ביותר ב IL-6 נצפתה לאחר ריצה ממושכת שהיו מעורבים בה קבוצות שרירים רבות. העליה היא מהירה, עד ההגעה לשיא, ומשם ירידה חדה.
IL-15 גם הוא מיוקין וידוע בפעילות שלו על רקמת שומן. בניסויים בחיות הראו שמתן של IL-15 מוריד את הנפח של רקמת השומן. ישנם מספר מחקרים אשר בדקו את ריכוז ה IL-15 בסרום לאחר פעילות גופנית. מצאו ש-IL-15 עולה לאחר אימון התנגדות או לאחר ריצה של חצי שעה. דווח בספרות כי אנשים שמנהלים אורח חיים יושבני ולא פעיל, תרגילי הפעלת שרירים Eccentric ו-Concentric מעלים בהם את רמות ה IL-15 בסרום, לעומת אתלטים שבהם רק בתגובה לתרגילים Eccentric העלו רמת IL-15. IL-15 נחקר בהקשרים רבים, כמו טיפול בהשמנת יתר חריגה, טיפול בסוכרת מסוג 2, אך מעט מאוד ידוע לגבי ההשפעה שלו בפעילות גופנית ועל מטאבוליזם של רקמת שומן. המחקר הנ"ל שאני מתארת מראה שרמות IL15 עולות פי 2 בסרום בתגובה לפעילות גופנית מסוג סיבולת.
באוקטובר 2018 פורסם מחקר בעיתון Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism, שהראה כי IL-6 ו- IL-15 הם מיוקינים בעלי השפעה מטבולית משמעותית. הרמה שלהם נבדקה בסרום של משתתפים שרצו 35 ק"מ (לינק למחקר המקורי: long distance running and IL6, IL15).
IL-15 עולה לאחר אימון התנגדות או לאחר ריצה של חצי שעה | צילום: pixabay
תיאור המחקר
ריצה למרחקים ארוכים הפכה לספורט נפוץ בשנים האחרונות בארץ ובעולם. הרצים והרצות יכולים להשתייך לרצי עילית מקצוענים, או להיות לחובבי ריצה ולהשתתף במרוצים תחרותיים שונים, החל מריצות שטח בדרגות קושי שונות ועד לריצות אורבניות שנחשבות יותר קלות. במחקר הנ"ל השתתפו 37 רצים, 26 מהם גברים ו 11 נשים. הגיל הממוצע של המשתתפים נע בטווח 38.97±10. הרצים השתתפו במרוץ בו היה עליהם לסיים 35 ק"מ עם גובה מצטבר של 940 מטר בפחות מ- 6 שעות. במאמר המקורי מתוארות תחנות הרענון, הטמפרטורה, מידת הלחות.
יום לפני הזינוק למסלול, נלקחו מהמשתתפים דגימות דם לשם מדידה בסרום של רמות ציטוקינים, בינהם IL15. חזרו על אותה הפרוצדורה בדיוק כ 15 דקות לאחר ההגעה לקו הסיום. כל הרצים סיימו את המסלול בזמן ממוצע שנע בין 308.3±37.4 דקות. לאחר המרוץ נמצא שרמות של IL-15 עלו פי 2.22, באופן מובהק סטטיסטי. (אין מידע אגב כמה זמן לאחר הפעילות נשארו הרמות בדם של IL-15 גבוהות, ובהחלט שזה נתון מעניין וחשוב).
ה-IL-15 נפוץ ומתבטא בהרבה מאוד סוגים של רקמות, למשל בלב, בתימוס, בריאות, בכבד, בכליות. הוא ידוע כמווסת של תהליך דלקתי. ניתן לבחון היבטים שונים של ההשפעות המגוונות שיש ל IL-15. בתהליך הדלקתי יש לו תפקיד מרכזי באיתחול ובהמשכיות של מחלות כלי דם ולב. התהליך הדלקתי כלעצמו חייב להיות מווסת באופן הדוק וזה נעשה על ידי חלבונים שונים כמו TNF, ציטוקינים שונים ואינטרלאוקינים.
אתרוסקלרוזיס, טרשת עורקים היא מחלה של כלי הדם העורקיים ומהווה אחד מגורמי הסיכון המרכזיים לתחלואה ולתמותה בעולם המערבי. התהליך הטרשתי הוא רב שלבי וקורה "עם השנים" בקצב אינדיבידואלי. ישנם מרכיבים גנטיים שמשפיעים על התהליך וישנם מרכיבים סביבתיים כמו תזונה ואורח חיים פעיל או יושבני. בתהליך הטרשתי נוצר "נגע" בתוך כלי הדם, שמצר ולאט לאט מגביל את זרימת הדם דרך הכלי דם ככה שבסופו של דבר מתקבל מה שאנו מכירים כאוטם שריר הלב. IL-15 התגלה לראשונה בתחום ההמטולוגיה כציטוקין שמבקר בין היתר את התגובתיות של לימפוציטים מסוג T, מווסת תנועתיות של תאי B, מווסת תהליכי דלקת וכן מפעיל תאי "הרג טבעי".
תפקיד ה-IL-15 במחלות כלי דם ולב
מסתבר של-IL-15 יש תפקיד במחלות כלי דם ולב. בשנת 2009 התפרסם מחקר בעכברי מודל טרשתיים (עכברים שבהם מושרית טרשת עורקים) והראו שטיפול באמצעות IL-15 גרם לשיפור משמעותי בתפקודי הלב שלהם. ההשערה שנבנתה היתה ש-IL-15 משפיע על תאי שריר הלב (קרדיומיוציטים). בנוסף נמצא שעל פני תאי שריר הלב ישנו ביטוי של הקולטן ל IL-15, אשר מתווך מערכת הולכת אות שמספקת לתאי שריר הלב הגנה מפני חוסר חמצן שיכול לגרום להם למוות תאי. בשנת 2014 נעשה מחקר נוסף על מיוקרדיטיס (דלקת מעטפת שריר הלב) שהראה גם כן את הביטוי של IL-15 ושל הקולטן שלו בתאי שריר הלב. מתן מבחוץ של IL-15 העלה את הישרדותם של תאי שריר הלב בתנאי עקה חימצונית (בעקבות חוסר אספקת חמצן).
הקשר של IL-15 לטרשת ולאוטם שריר הלב הוא לא ברור עד הסוף. נמצא שבחולים במחלות כלי דם ולב, וגם באנשים בעלי השמנה חריגה, ישנן רמות גבוהות בסרום של IL-15. במקביל מצאו בניסויים בעכברים שהורדה של רמות IL-15 הביאה לצמצום הגודל של הנגע בעורקים.
אוטם שריר הלב הוא פועל יוצא של מחלה של העורקים הקורונריים, והוא אחד הגורמים המובילים בעולם המערבי לתמותה. מחקר שהתפרסם בינואר 2020 ב-J Cardiovasc Pharmacol: IL-15 Improves cardiac function
המחקר נערך באוניברסיטת קליפורניה כאשר השתמשו בו בעכברי מודל שניתן להשרות בהם נזק איסכמי ואוטם שריר הלב. העכברים חולקו באפן אקרא לשתי קבוצות: כאלו שקיבלו IL-15 וכאלו שהוזרק להם סליין. ה-IL-15 וה-סליין הוזרקו, כמו שמפורט בסכימה. התיאור המפורט של מהלך הניסוי מפורט במאמר המקורי.
המחקר המתואר נותן ראיות לכך שלאינטרלאוקין IL-15 ישנן השפעות מגינות על הלב ועל כלי הדם בעכברים. IL-15 יכול להשפיע על מוות של תאים, על מטאבוליזם, להשפיע על תהליכי התמיינות של תאי אב, על תהליכי יצירת כלי דם חדשים. כל אלו הם פרמטרים שיש להם השפעה כוללת בהקשר של אוטם שריר הלב. ההשפעות המיטיבות על המערכת הקרדיווסקולרית של IL-15 המתוארות במחקר הן ככל הנראה מתווכות דרך מגוון ההשפעות האחרות שיש לו, אך נדרשים מחקרים נוספים על מנת להבין את המנגנון והאם יכול להיות לזה יישום קליני.
עדיין נשארו לא מעט שאלות פתוחות שצריך לתת עליהן את הדעת: כמה זמן אחרי סיום הפעילות הגופנית רמות ה-IL-15 נשארות מוגברות? אמנם IL-15 מיטיב עם עכברי מודל טרשתיים ומיטיב עם אוטם שריר הלב בהם, ונמצא שה- IL-15 יש לו גם תפקיד אנאבולי בשריר, הוא מעודד את הקליטה של גלוקוז על ידי תאי השריר. יחד עם זאת מצאו בדם של אנשים עם מחלות קרדיו-וסקולריות רמות גבוהות של IL-15. כלומר שהתפקיד של IL-15 בטרשת עורקים הוא שנוי במחלוקת. אין ספק שפעילות גופנית טובה ושומרת על המערכת הקרדיו-וסקולרית במגוון מנגנונים, ייתכן שגם דרך IL-15.
מושגים להבנת המאמר:
*ציטוקינים: זהו למעשה שם למשפחה גדולה מאוד של חלבונים קטנים יחסית אשר יש להם מגוון רחב של פעילויות שבהתאם הם מסווגים לקטגוריות שונות. הציטוקינים כוללים בתוכם משפחות חלבונים כמוקינים, אינטרפרונים, אינטרלאוקינים וכו. הם מיוצרים על ידי מגוון רחב מאוד של תאים מסוגים שונים.
*אינטרלאוקינים (Interleukin): זהו שמם של קבוצת חלבונים המשתייכת למשפחת הציטוקינים. הם חלבונים אשר מיוצרים ומופרשים על ידי תאי דם לבנים ואף נקלטים ומשפיעים על תאי דם לבנים. האינטרלוקינים משפיעים על תאי המטרה ב 3 תחומים עיקריים: גורמי גדילה. גורמי היצמדות וכימוטקסיס. אינטרלוקינים מכוונים תאים של מערכת החיסון אל יעדם. לעתים הם מגבירים את יכולת ההיצמדות (הידבקות) של תאי הדם הלבנים אל תאי אפיתל, אל דפנות כלי הדם או אל הרקמות. יש כאלו שהם מדכאים את פעילות מערכת החיסון.
*מיוקינים: אלו הם ציטוקינים שמיוצרים ומופרשים על ידי תאי רקמת שריר (מיוציטים) בתגובה להתכווצות של השרירים. ניתן למצוא קולטנים למיוקינים על פני רקמות שונות כמו רקמת שומן, כבד, לבלב, עצם, שריר, לב, תאי מערכת חיסון, תאי המח. המגוון הזה משקף את המעורבות הרבה שיש להם בתהליכים שקשורים לפעילות גופנית. ישנם הרבה מיוקינים שפעילים גם בשיקום ובריפוי של רקמות וכן בהסתגלות מטאבולית למאמץ גופני.
