Egzersizler bedenin bağışıklık sistemini sitokin üretimi ile artırır. Bağışıklık sistemi için sitokinler protein yapısındadır. Sitokinler, virüs-bakteri-mantar gibi mikroorganizmalara veya doku hasarı gibi zararlı etkilere karşı verilen inflamatuar cevapları oluşturur. bedenin bağışıklık sistemini düzenleyen moleküllerdir. Enfeksiyonlara ve kanser gibi hastalıklara karşı bedeni savunurlar; sitokinler, üretilip salındıkları dokuya göre değişken fonksiyonlar gösterirler.
Egzersizin orta şiddette ya da ılımlı şekilde yapılmasının bağışıklık sistemini (immün sistem) güçlendirdiği, böylelikle birçok hastalığı engellediği de biliniyordu.
Bu konuda yapılan birçok bilimsel çalışma da aynı şeyi söylüyordu. Sadece şiddetli egzersiz konusunda tereddütler vardı. Konuyla ilgili birbiriyle çelişkili çalışmalar olsa da çelişkiyi yaratan, yine testlerin şiddetli egzersizden ne kadar sonra yapıldığıyla ilgilidir. Şiddetli egzersizin hemen arkasından ya da birkaç güne kadar yapılan çalışmalarda, bağışıklık sisteminin özellikle viral-bakteriyel enfeksiyonlara karşı olumsuz etkilendiğini söyleyen pek çok bilimsel araştırma var.
Aynı zamanda elit dayanıklılık sporcularının yarışmalardan sonra üst solunum yolu enfeksiyonuna yakalanma riskinin arttığını gösteren çalışmalar da mevcuttur. Çalışmaların bazıları bu duyarlılığın sadece bir gün sürebileceğini ve sonrasında normale kavuşulduğunu söylemektedir. Ama bu duyarlılığın üç güne kadar sürebileceğini söyleyen çalışmalar da var. Ayrıca sitokinlerin çok karışık ilişkilerinin olması da bu konuda görüş birliğine varmayı zorlaştırmaktadır.
Sitokinlerin önemi
Bağışıklık sistemi için sitokinler, temel maddeler olup protein yapısındadır. Sitokinler, virüs-bakteri-mantar gibi mikroorganizmalara veya doku hasarı gibi zararlı etkilere karşı verilen inflamatuar cevapları oluştururlar.
Ayrıca sitokinlerin üretimi; yorucu egzersiz, stres, açlık ve oksidatif stres gibi çeşitli durumlarda da etkilenir.
Kısacası sitokinler, bedenin bağışıklık sistemini düzenleyen moleküllerdir. Enfeksiyonlara ve kanser gibi hastalıklara karşı bedeni savunurlar.
Sitokinler, fonksiyonlarına göre pro-inflamatuar veya anti-inflamatuar olarak sınıflandırılır. Pro-inflamatuar sitokinler, IL12, TNF-a, IL-1 gibi moleküllerdir. Bunlar organizma bir tehdit ile karşılaştığında ilk alarmı verirler ve derhal iltihabi süreci başlatırlar. Bunların alarm verici özelliklerini korumak kadar, gereksiz alarmlarını da engellemek gerekir. Ya da alarm durumunu uzatmamak gerekir. Çünkü alarm durumunun uzaması, vücutta “sistemik kronik proinflamatuar sürece” neden olur.
Bu süreç ise kanser başta olmak üzere tüm kronik ve metabolik hastalıkların gelişmesinin temel nedenidir. Zaten intra-abdominal (karın içi) yağlanmanın en büyük tehlikesi de “sistemik kronik proinflamatuar sürece” neden olmasıdır. Küçük dozda kronik sistemik inflamasyon bile kanser başta olmak üzere tüm kronik hastalıkların geliştiği bir bataklıktır.
Sitokinler karışık davranır
İmmün sistem için bu kadar yaşamsal olan sitokinlerin karışıklığına en güzel örnek olarak interleukin 6 (IL6) verilebilir. Birçok kaynakta proinflamatuar sürecin ve kötü prognozun sebebi olarak IL6 gösterilir. Özellikle kanser konusundaki bu çelişki ilginçtir. Çünkü IL6, kanserde kötü prognoz (hastalığın gidişatı) ile ilişkilendirilmektedir. Ayrıca birçok çalışma, C-reaktif protein (CRP) ve tümör nekroz faktör-α (TNF-α) gibi iltihabi durumun arttığını gösteren belirteçlerle birlikte IL6’nın da arttığını söylemektedir.
Ayrıca IL6’nın Romatoid artrit ve Behçet hastalığı gibi bir takım kronik hastalıklarda rol aldığı da bildirilmektedir.
Fakat burada devreye yine küçük savaşçıların karmaşık ilişkileri giriyor. Çünkü sitokinler, üretilip salındıkları dokuya göre değişken fonksiyonlar gösterirler.
Düzenli ve yeterli egzersizin etkisi olumlu
Misal, IL6’nın iki formu vardır ve egzersizle kasta sentezlenen formu tam aksine bilinen en iyi anti-inflamatuar etkiye sahiptir. Yani kasta sentez edilen IL6, anti-inflamatuar etki gösteren ve ayrıca bağışıklık sistemi gibi diğer sistemlere de olumlu etki yapan kas kökenli bir moleküldür ve myokin olarak isimlendirilir.
Halbuki yukarıdaki çalışmalarda pro-inflamatuar olarak sözü geçen IL6 ise kronik iltihabi olaylarda artış gösteren ve yağ dokusu kökenli olan bir moleküldür ve adipokin olarak isimlendirilir. Dolayısıyla IL6’nın aksi görüş bildiren çalışmalardaki IL6’dan farklı formatı vardır. Bu durum günümüze kadar oldukça karışıklık yaratmıştır ama neyse ki konunun uzmanları artık oldukça ayrıntılı bilgiye sahiptir.
Madalyonun diğer yüzü
Fakat madalyonun öteki yüzüne baktığımızda, egzersiz nedeniyle anti-inflamatuar sitokinlerin artması ve dolayısıyla pro-inflamatuar sitokinlerin azalması, vücudun mikroorganizmalara karşı alarm durumunu engelleyerek enfeksiyonlara karşı duyarlılığın artmasına neden olabilir. Belki de elit atletlerde yoğun antrenman döneminde üst solunum yolu enfeksiyonlarının artma nedeni bu olabilir.
Fakat sonuçta, düzenli ve yeterli egzersizin kronik inflamasyonla ilişkili hastalıklara karşı koruyucu etkisi tartışılmazdır ve bunun en önemli nedeni, egzersizin anti-inflamatuar etkisine bağlıdır. Bu durumun nedeni karın içi yağ kütlesindeki azalma kadar, her egzersizde bir anti-inflamatuar cevabın da oluşmasıdır. Karın içi yağ kütlesindeki azalma, pro-inflamatuar yağ dokusu kökenli sitokinleri azaltır.
İltihabı önlemeye çalışırlar
Pro-inflamatuar sitokinler, vücuda bir mikroorganizma ya da doku hasarı gibi tehdit olduğunda, hemen inflamatuar yani iltihap doğurucu cevap oluşturur ve vücudu bu etkenlere karşı savunurlar. Fakat iltihabi sürecin uzaması, vücut aleyhine bir durumdur ve sitokinlerin bir gurubu da bu iltihabi olayı önlemeye çalışır. Bu yüzden de bunlara anti-inflamatuar sitokinler denir.
Vücudumuza dışarıdan darbe geldiği veya ayağımız burkulduğu zaman, hemen buz tedavisi yapıp travmanın şiddetine göre anti-inflamatuar ilaç kullanıyoruz. Çünkü travmanın peşine enfeksiyon gelişmesine izin verirsek, iyileşme sürecinin çok uzayacağını biliyoruz. Yani vücudun bağışıklık sisteminin dış tehditlere karşı verdiği inflamatuar cevabın dozu ve hangi tehdite karşı yapıldığı önemlidir.
Egzersiz iyi sitokinleri artırır
Bağışıklık sisteminin sitokinleri arasındaki ilişkiler bu yüzden karışıktır. Anti-inflamatuvar sitokinler gurubuna girenler IL-4, IL-10, IL-13, IL-12, p40 ve MCP-1 gibi moloküllerdir. Bu sitokinler, direkt pro-inflamatuar sitokinlerin üretimini engelleyerek etkilerini gösterirler.
Kas IL6’sı (myokin) ve IL-1ra gibi bazı sitokinler ise anti-inflamatuar moleküllerin sentezini artırarak dolaylı yoldan anti-inflamatuar etki gösterirler. Kasta sentezlenen IL6’nın (myokin) sentezi egzersizle artar. Zaten inflamasyonun göstergesi olan CRP, CD14 + CD16 gibi moleküllerin 65-80 yaş arası erkek ve kadın deneklerde yapılan çalışmada, egzersizle oldukça azaltıldığı da saptanmıştır.
Kanser tedavisinde egzersiz vazgeçilmez bir tedavi aracı
Myokin’in (IL6) en önemli fonksiyonu NK (natural killer, bedenin yabancıları öldürücü) hücrelerinin sayısını ve etkinliklerini çok fazla artırmasıdır. Vücuda giren yabancı organizmalara karşı doğal katil yani yok edici olan NK hücreleri, kansere ve enfeksiyonlara karşı çok önemlidir.
NK hücreleri doğal bağışıklığın bir parçasını oluştururlar ve uyarılmaya ihtiyaçları yoktur. Mikroorganizmaları direkt saldırarak yok etmezler, bunun yerine virüsler tarafından enfekte edilmiş vücut hücrelerine ve kanser hücrelerine saldırırlar.
IL6’nın (myokin) egzersizle sayısı arttıkça, daha çok NK hücresini devreye sokma şansı olur. Egzersizin bağışıklık sistemini güçlendirmesinin sebeplerinden biri de budur.
İlginç olan bir bulgu da dışarıdan vücuda verilen IL6’nın (myokin) vücudun egzersizle sentez ettiği IL6’nın (myokin) görevini yapamamasıdır. Yani dışarıdan IL6 vererek NK sayısı artırılamamaktadır. Bunun nedeni henüz bilinmiyor. Bu yüzden egzersizin IL6 sayısını yüz katına kadar artırması eşi bulunmaz bir özelliktir ve dışarıdan yapay olarak bu etki yaratılamamakta.
T hücreleri olumlu etkileniyor
Düzenli, uygun ve yeterli egzersiz, özellikle kanser hücrelerine saldıran ve bağışıklık sisteminin vazgeçilmezleri olan T hücrelerinin sayılarını ve niteliklerini de etkilemektedir. T hücreleri, lenfositlerin bir alt kümesini oluşturur ve bağışıklık yanıtında önemli bir yere sahiptir. “T” kısaltması Timus dediğimiz organdan gelmektedir ki Timus bu hücrelerin son olgunlaşma evrelerinin geçtiği organdır.
T hücrelerinin hücre öldürücü, yardımcı ya da baskılayıcı gibi çeşitleri vardır ve her biri de hayati fonksiyonlara sahiptir. Bu konuyu açığa çıkaran araştırmacılardan Dr. Laura Bilek, "Egzersiz yaparken yararlı olmayan T hücrelerinden kurtulup, yararlı olabilecek T hücreleri için yer açıyor olabilirsiniz." şeklinde açıklamada da bulunmuştur.
Yaşlı hücreler gençleşiyor
Bilek ve ekibinin, kanserli hastaların T hücreleri üstünde yaptığı çalışmada kemoterapiden önceki ve sonraki T hücrelerinin niteliğine bakılmış ve özellikle kemoterapiden sonra T hücrelerinin yaşlandığı ve kanser hücreleriyle savaşamadığı görülmüş. Oysa kemoterapiden sonra 12 haftalık yoğun egzersiz programı uygulanan hastaların T hücrelerinin hepsinin de kanser hücrelerine saldıran genç ve dinamik birer yok edici haline geldiği saptanmış.
Bu durum da kanser tedavisinde neden egzersizin vazgeçilmez bir tedavi aracı haline geldiğini açıklamaktadır. Gerçekten de kanser hastalarında uygulanan egzersiz tedavisi hem hastalığın nüksetmesini zorlaştırmakta hem de yaşam süresini uzatmaktadır. Sürekli, uygun ve düzenli egzersiz, şiddetli bile yapılsa, nihai sonuçları oldukça yüz güldürücüdür. Çünkü görülmüş ki, yaşlılığa veya strese bağlı gelişebilecek bağışıklık sistemi yetersizliklerini önlediği gibi, kansere yakalanma riskini de oldukça azaltmaktadır.
Mucizevi etki
Uygun, düzenli ve yeterli egzersiz, immün sistemi güçlendirici etkisini NF-kB (nükleer faktörü kappa B) düzeylerini aşağıya çekerek de sağlamaktadır. NF-kB vücutta inflamasyona neden olan en önemli faktördür ve neredeyse tüm popüler bitkiler bu protein kompleksini inhibe eder. NF-kB, strese, pro-inflamatuar sitokinlere, serbest radikallere, ultraviyole ışınlarına, oksitlenmiş LDL’ye ve bakteriyel veya viral enfeksiyonlara, kokaine ve radyasyona tepki olarak aktive edilir.
Fakat burada çok önemli bir nokta vardır. Egzersiz sırasında NF-kB artmakta ama daha sonra uygun, düzenli ve yeterli egzersiz sayesinde azalmaktadır. Bu da mucizevi bir şekilde aranıp da bulunamayacak bir etkidir. Çünkü NF-kB’nin kısa sürelerle artıp aktive olması son derece yararlıyken, sürekli olarak artışı ise bir felakettir. Vücutta, NF-kB’yi aktive etmek inflamasyona neden olur ve bu kronik hastalıkların oluşması açısından hiç istenmeyen bir şeydir. Bununla birlikte, beyindeki NF-kB’nin uyarılması, mental kapasiteyi artırır. Bu nedenle çok ilginçtir ama, zaman zaman beyindeki akut proenflamasyon bilişsel performansın artmasına yardımcı olabilir.
Eğer NF-kB akut olarak artarsa bilişsel işlevimiz gelişir. (Fakat bu asla kronik aktivasyon şeklinde olmamalıdır). Özellikle beyinde, NF-kB büyüme ve gelişmeden sorumludur ve öğrenme, bellek, dendritik dikenlerin büyümesi için önemlidir. Fakat NF-kB, kronik olarak aktive edilirse potansiyel bir dezavantaj doğurur. Bunun sürekli olması, depresyon ve stresin artmasına ve kronik bilişsel hastalıkların oluşmasına neden olur.
Bu nedenle, NF-kB beyin için kronik olarak değil de akut patlamalar şeklinde aktive edilmelidir. Bunu sağlayan en önemli ve neredeyse tek faktör de egzersizdir. Akut egzersiz aynı zamanda NF-kB’yi geçici olarak kas ve vücudun diğer kısımlarında aktive eder. Güneş hakkında da aynı şey söylenebilir, çünkü NF-kB’yi aktive eder.
Kronik hastalara da yardımcı
Özetle, egzersizin şiddetli de olsa kanser başta olmak üzere kronik hastalıkların gelişmesini önlemesi ya da gelişmişlerse bile tedavisindeki yararları bize bazı ipuçları vermektedir. Çünkü egzersiz yalnızca hastalığı engellemekle kalmaz, bazı durumlarda zaten kronik hastalığı olan insanlara da yardımcı olabilir.
AIDS hastaları egzersiz yaparak CD4 + Th denen özel T hücrelerinin sayılarını artırabilmektedir. Tıpkı kanser hastalarında düzenli egzersiz programları sonucunda aktif T hücrelerinin gelişmesi gibi. Ayrıca, AIDS hastaları arasında yaygın olan kaygı ve depresyon da egzersizle azalmaktadır. Çift yönlü bu etki sayesinde egzersiz, AİDS hastalığının tedavisinde de önemli bir araç olmaktadır.
Düzenli ağırlık çalışması
Şiddetli ve uzun süreli egzersizin bile, özellikle yarışmayı ya da ağır antrenman programını izleyen birkaç günlük dönemde, küçük enfeksiyonları kolaylaştırdığı görülüyor ama bağışıklık sisteminde yetersizlik görülmüyor. Çünkü bu birkaç günlük dönemde bağışıklık sistemiyle ilgili bazı moleküler belirteçler de bağışıklık sisteminin negatif yönde etkilendiği görülüyor ama bu kısa dönem sonrasında bağışıklık sisteminin derhal normale döndüğü de görülüyor. Sonrasında ise muhtemelen daha da güçlü hale geliyor. Bunu hem bağışıklık sistemiyle ilgili moleküler belirteçlerin hızla normale dönmesinden hem de dayanıklılık sporcularının daha sonraki yaşamlarında, normal hareketsiz yaşayan nüfusa oranla daha uzun ve sağlıklı yaşamalarından da anlayabiliyoruz.
Kısacası, egzersizin şiddetli bile yapılsa, birkaç günlük toparlanma süreci haricinde vücut için oldukça yararlı olduğu görülmektedir. Örneğin ağırlık çalışmaları hakkında yapılan bir araştırmada kısa vadede ilk elde edilen sonuçlar beklendiği gibi olumsuza daha yakın iken, çalışmalar düzenli sürdürüldüğünde bağışıklık sisteminin daha da güçlendiği görülmüştür.
Prof. Dr. Aydın Özbek / İstinye Üniversitesi Tıp Fakültesi, Anatomi Anabilim Dalı Başkanı