Abstract:
The purpose of the study was to summarize new
literature data on the effect of physical activity on the
secretory function of skeletal muscles and their rela-
tionship with organs.
Materials and methods. Analytical methods were
used in the study. The search for scientific information
was carried out in databases of search systems.
Results. Muscles secrete proteins called myok-
ines, which are involved in a variety of processes by
interacting with tissues. Current research has shown
that exercise, by stimulating the skeletal muscle sys-
tem in vivo, leads to the release of myokines and
causes several effects that explain the positive effect
of exercise in the treatment of several diseases of the
musculoskeletal system.
Skeletal muscles synthesize and secrete a wide
range of myokines that contribute to various func-
tions in organs, including the brain. Recent publica-
tions have focused much attention on one such myo-
kine, the recently discovered protein irisin, which is
secreted into the bloodstream from skeletal muscle
during exercise from the membrane-bound precursor
fibronectin type III. Irisin promotes metabolic process-
es such as glucose homeostasis and the darkening
of white adipose tissue. Irisin also crosses the blood-
brain barrier and initiates a neuroprotective genetic
program in the hippocampus, which culminates in
increased expression of brain-derived neurotrophic
factors. Most studies report that irisin concentration
is closely related to health status. For example, irisin
levels are significantly lower in patients with obesity,
osteoporosis/fracture, muscular atrophy, Alzheimer’s
disease, and cardiovascular disease.
Over the past decade, several myokines have
been discovered, expanding our understanding of
how muscles interact with other organs. In recent
publications, a lot of attention is paid to the recently
discovered protein irisin, which contributes to met-
abolic processes. A series of studies on irisin have
provided new insights into the mechanisms of exer-
cise to improve bone density, counteract cartilage
degeneration, and maintain overall joint environmen-
tal homeostasis. These studies further contribute to
the understanding of the role of exercise in the fight
against osteoarthritis and may provide important
assistance in advancing the prevention and treatment
of this common disease.
Research on the exercise-induced muscle factor
irisin will help to better understand and explain the
beneficial effects of exercise on maintaining physi-
cal health, especially in the fight against aging and
age-related degenerative changes.
Conclusion. Thus, exercise-induced stimulation
of bioactive cytokines increases muscle anabolism,
bone formation, mitochondrial biogenesis, glucose
utilization, and fatty acid oxidation, and reduces
chronic inflammation.
Метою дослідження було узагальнення нових літературних даних про вплив фізичної
активності на секреторну функцію скелетних м’язів та її зв’язок з іншими органами.
Матеріали і методи. У дослідженні використано аналітичний та бібліосемантичний методи. Пошук
наукової інформації здійснювався в базах даних електронних пошукових систем.
Результати. Сучасні дослідження показують, що фізичні вправи стимулюють скелетну мускулатуру in vivo, що призводить до вивільнення міокінів та спричиняє низку ефектів, які пояснюють позитивні ефекти фізичних вправ у лікуванні багатьох захворювань опорно-рухового апарату. Скелетні м’язи
синтезують і виділяють різні міокіни, які сприяють різним функціям органів, включаючи мозок. Іризин,
який був синтезований порівняно нещодавно, виділяється зі скелетних м’язів під час фізичних вправ.
Іризин сприяє таким метаболічним процесам, як гомеостаз глюкози і потемніння білої жирової тканини.
Іризин також долає гематоенцефалічний бар’єр і ініціює програму нейропротекторного гена в гіпокампі. Це збільшує експресію нейротрофічного фактора мозку. Більшість досліджень показали, що рівень
іризину тісно пов’язаний зі станом здоров’я. Останні публікації приділили багато уваги нещодавно відкритому білку іризину, який сприяє метаболічним процесам. Серія досліджень щодо іризину дозволила
по-новому зрозуміти механізми впливу на покращення щільності кісткової тканини, протидії дегенерації
хряща та підтримки загального екологічного гомеостазу суглобів. Ці дослідження можуть додатково
сприяти розумінню ролі фізичних вправ у боротьбі з остеоартритом і надати важливу підтримку в просуванні профілактики та його лікування.
Висновок. Індукована фізичними вправами стимуляція біоактивних цитокінів збільшує анаболізм
м’язів, формування кісток, мітохондріальний біогенез, утилізацію глюкози та окиснення жирних кислот,
а також зменшує хронічне запалення. У перспективі розвитку дослідження іризину можуть краще пояснити сприятливий вплив фізичних вправ на підтримку фізичного здоров’я, особливо в боротьбі зі
старінням і пов’язаними з віком дегенеративними змінами.
Description:
Danylchenko, S. The Effect of Physical Activity on the Secretory Function of Muscles and Bone Tissue in Humans / Galina Traverse, Viktoriia Horoshko, Svitlana Danylchenko // Український журнал медицини, біології та спорту. – 2023. – Т. 8, № 1(41). – С. 50-55. https://doi.org/10.26693/jmbs08.01.050