מחקר MoTrPAC, שנמשך שמונה שנים וכלל 2,600 מתנדבים, נועד למפות את השינויים המולקולריים הנגרמים על ידי פעילות גופנית והשפעותיהן הבריאותיות, תוך שימת דגש על המלצות פעילות גופנית מותאמות אישית המבוססות על הממצאים האחרונים. קרדיט: twoday.co.il.com
- MoTrPAC בדק את ההשפעות המולקולריות של פעילות גופנית על 2,600 מתנדבים, תוך שילוב גורמים כמו גיל, גזע וגיוון מגדרי.
- בהתבסס על מחקר בחולדות, MoTrPAC גילה למעלה מ-35,000 מולקולות ביולוגיות המגיבות לפעילות גופנית סיבולת והבדלים נרחבים בין המינים בתגובות.
- ממצאים ראשוניים של MoTrPAC מדגישים את החשיבות של הכללת שני המינים במחקר פעילות גופנית כדי להבין במלואה את ההשלכות הבריאותיות שלו, תוך תמיכה בייצוג מגוון במחקרים עתידיים.
- על ידי מעקב אחר ההשפעה של פעילות גופנית על מולקולות ביולוגיות, MoTrPAC שואפת לפתח משטרי פעילות גופנית מותאמים אישית, להציע גישות מותאמות לטיפול או למנוע מצבים בריאותיים שונים.
מדענים מפענחים את ההשפעה המולקולרית של תרגיל
בשמונה השנים האחרונות, חוקרים ערכו מחקר פורץ דרך הנתמך על ידי ה- המכונים הלאומיים לבריאות (NIH) Common Fund: The Molecular Transducers of Physical Activity Consortium (MoTrPAC). עם כמעט 2,600 מתנדבים, המחקר נועד לבחון את ההשפעות המולקולריות של פעילות גופנית על מבוגרים וילדים בריאים, תוך התחשבות בגורמים כמו גיל, גזע ומין. המטרה היא ליצור מפות מולקולריות מקיפות של שינויים אלו ולגלות מדוע לפעילות גופנית יש יתרונות בריאותיים משמעותיים.
"זהו מאמץ חסר תקדים בקנה מידה גדול להתחיל לחקור – בפירוט קיצוני – את ההשפעה הביוכימית, הפיזיולוגית והקלינית של פעילות גופנית", אמר ראסל טרייסי, דוקטורט, פרופסור מצטיין באוניברסיטת ורמונט לפתולוגיה ולמדעי המעבדה. "אני שמח ומתכבד שהמעבדה שלנו ב-UVM נבחרה להיות מאגר הביולוגי של MoTrPAC, וצופה שה'מפות' של MoTrPAC, בשילוב עם הדגימות הביולוגיות שנאספו בקפידה, יוכיחו להיות שימושיות מאוד במהלך העשור הבא או יותר של מחקרים קשורים ."
ממצאי מחקר ראשוניים
בסדרת מאמרים שפורסמה היום (1 במאי) ב טֶבַע, חוקרי MoTrPAC הציגו את הממצאים הראשוניים שלהם. מדענים גילו תגובות מולקולריות ייחודיות לאימון סיבולת ברקמות שונות, כאשר המיטוכונדריה מציגות שינויים מגוונים בגוף. יש לציין כי בלוטות יותרת הכליה הראו שינויים משמעותיים בכמעט מחצית מהגנים הקשורים למיטוכונדריה בעקבות אימוני סיבולת, היבט שלא נחקר בעבר.
הבדלים בין המינים נצפו בתגובות מולקולריות על פני רקמות שונות, במיוחד ברקמת שומן לבן, מה שמצביע על השלכות על המלצות פעילות גופנית מותאמות אישית, במיוחד במצבים כמו השמנת יתר.
ממצאים אלה מדגישים את החשיבות של הכללת שני המינים במחקר פעילות גופנית כדי להבין באופן מקיף את ההשפעות הבריאותיות שלה.
טכנאית המחקר סנדרה מיי בודקת דגימות חדשות במעבדת UVM לחקר ביוכימיה קלינית, אתר מפתח למחקר MoTrPAC החלוצי בן שמונה השנים. קרדיט: אוניברסיטת ורמונט
מימון ומתודולוגיה
22 מענקים – בסכום כולל של כ-226 מיליון דולר בתמיכה ב-Common Fund – חיזקו את עבודתם של חוקרים ברחבי המדינה – כולל טרייסי וג'סיקה רוני, MPH וחברים נוספים בצוות מכללת לרנר לרפואה באוניברסיטת ורמונט. המחקר כולל משטרי פעילות גופנית שונים ואוסף דגימות ביולוגיות לפני, במהלך ואחרי פעילות גופנית.
מקבלי המענק עבדו כקונסורציום לפיתוח תוכניות לגיוס לחלק הניסויים הקליניים של MoTrPAC, זיהוי שיטות לניתוח דגימות רקמה ובחירת מודלים של בעלי חיים כדי לשכפל בצורה הטובה ביותר מחקרים אנושיים. מודלים של בעלי חיים אפשרו לחוקרים לחפש שינויים ברקמות שאינן נגישות בקלות בחולים אנושיים, כמו המוח, הריאות והכליות.
לאחר מכן נעשה שימוש בלקחים שנלמדו משלבים ראשוניים בבעלי חיים כדי לייעל פרוטוקולים לגיוס בקנה מידה מלא. המטרה הסופית היא להתאים אישית המלצות פעילות גופנית בהתבסס על צרכים ותכונות אינדיבידואליות, שעלולות להוביל להתקדמות משמעותית בגישות הבריאות והטיפול.
קונסורציום רשת וניהול
רשת MoTrPAC היא רשת חזקה – מרכז התיאום של הקונסורציום (CCC), הכולל את ליבת התיאום המנהלי (ACC), ליבת מאגר הביולוגים (BRC), ליבת התערבות בפעילות גופנית (EIC), וניהול נתונים, ניתוח ובקרת איכות (DMAQC) ) ליבה, לספק תמיכה חיונית לעשרות הצוותים המעורבים בפרויקט זה. בהובלת ארבעה חוקרים ראשיים, ה-CCC משתף פעולה עם אתרים קליניים, אתרי מחקר פרה-קליניים בבעלי חיים, מרכז ביואינפורמטיקה, אתרי ניתוח כימי וועדות שונות.
ה-CCC משתמש באסטרטגיות לאינטגרציה, ניטור בטיחות ותקשורת יעילה. בית הספר לרפואה של אוניברסיטת ווייק פורסט משמש כמרכז, כאשר ליבת DMAQC מנהלת רבים מההיבטים של הפרויקט. ה-CCC שם דגש על שיטות מחקר קפדניות, מעקב בזמן אמת וניסיון רב בתיאום ניסויים קליניים גדולים. מטרותיה כוללות טיפוח מדע צוות, הבטחת שקיפות מחקרית, ניהול דגימות ביולוגיות, תיאום מחקרים פרה-קליניים, שיתוף משאבים, פרסום תוצאות ויישום שיטות עבודה אנליטיות מומלצות.
מנהיגות וצפי עתיד
טרייסי היא דמות מפתח ב-MoTrPAC כאחת מארבעת החוקרים העיקריים של ה-CCC, שהבטיחה תמיכה של 10 מיליון דולר. תפקידו הספציפי כולל סגן יו"ר ועדת ההיגוי של MoTrPAC (SC) והובלת ליבת מאגר הדגימות הביולוגיות (BRC). ליבה זו אחראית לאיסוף, אחסון וניהול של דגימות ביולוגיות ממשתתפים ובעלי חיים המעורבים במחקר, כל אלה חייבים להיעשות בתנאי שימור הקפאה.
הדגימות הביולוגיות, הכוללות רקמות דם, שומן ורקמות שריר בבני אדם, הן חיוניות לניתוחים המולקולריים שמטרתם להבין את השינויים המתרחשים בגוף עקב פעילות גופנית. לאחר מכן, קבוצתו הפיצה את הדגימות הביולוגיות הללו לחוקרי MoTrPAC, כמו גם לחוקרים אחרים שרוצים לערוך מחקרים הקשורים לחקירה בקנה מידה גדול זה של השפעות פעילות גופנית. ההנהגה של טרייסי ב-BRC מצביעה על תפקידו המכריע בתכנון ויישום הפרוטוקולים לאיסוף דגימות ביולוגיות והבטחת האיכות והשלמות של דגימות אלו לאורך כל המחקר.
עם ממצאים נוספים ממחקר MoTrPAC שמתפרסמים במהלך השנה הקרובה, טרייסי ועמיתיו מוכנים לעצב מחדש את ההבנה שלנו לגבי הבסיס המולקולרי של פעילות גופנית והשפעתה על בריאות האדם.
