Berandasehat.id – Olahraga terbukti baik untuk kesehatan dan membantu mencegah penyakit serius, seperti kanker dan penyakit jantung, serta membuat tubuh lebih bugar. Namun, mekanisme molekuler yang bertanggung jawab untuk mencegah kanker atau memperlambat perkembangannya belum dipahami dengan baik.

Terkait hal itu, sebuah studi baru yang diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences mengungkap bagaimana olahraga dapat meningkatkan penyerapan glukosa dan oksigen pada otot rangka dan jantung, alih-alih membiarkannya ‘memberi makan’ tumor.

Untuk mempelajari bagaimana perubahan metabolik yang diinduksi oleh olahraga memengaruhi pertumbuhan tumor, tim peneliti menyuntikkan tikus dengan sel kanker payudara dan memberi makan beberapa tikus dengan diet tinggi lemak, yang terdiri dari 60% kalori dari lemak, sementara yang lain diberi diet normal sebagai kontrol.

Tikus dengan diet tinggi lemak diberi roda lari untuk berolahraga, meskipun olahraga bersifat sukarela. Tim menggunakan studi pelacak isotop stabil [U-13C6] glukosa dan [U-13C5] glutamin untuk melacak perubahan metabolik.

Setelah 4 minggu berlari di atas roda, tim peneliti menemukan perbedaan yang signifikan dalam ukuran tumor antara tikus yang memilih untuk berolahraga, dibandingkan dengan tikus yang tidak melakukan aktivitas fisik, bahkan ketika mereka diberi makanan yang sama.

Peneliti menyampaikan bahwa tikus obesitas yang menjalani latihan lari roda sukarela selama 4 minggu setelah injeksi tumor menunjukkan pengurangan ukuran tumor hampir 60%. Selain iti, tikus yang berolahraga memiliki massa otot yang lebih besar dan massa lemak yang lebih rendah dibandingkan tikus obesitas yang tidak berolahraga, dengan konsentrasi glukosa plasma dan insulin yang sebanding dengan kontrol yang diberi makan makanan yang tidak banyak bergerak.

Setelah latihan treadmill intensitas sedang akut (15 m/menit) selama 30 menit, tikus obesitas yang berolahraga memiliki penyerapan 2-deoksiglukosa otot jantung dan rangka yang lebih tinggi dan penurunan penyerapan glukosa tumor.

Latihan sukarela memperlambat pertumbuhan tumor, memperbaiki komposisi tubuh, dan mengoordinasikan pertukaran glukosa otot-tumor dengan cara yang bergantung pada durasi dalam model tikus melanoma.

Para peneliti juga menganalisis perubahan yang diinduksi oleh olahraga pada tikus dengan jenis melanoma yang biasanya tidak diperburuk oleh obesitas (berbeda dengan kanker payudara). Namun, setelah empat minggu berolahraga, tikus obesitas dengan melanoma memiliki ukuran tumor yang jauh lebih kecil, disertai penurunan penyerapan dan oksidasi glukosa tumor dibandingkan dengan kontrol yang tidak banyak bergerak.

Hasil ini menunjukkan bahwa pergeseran glukosa (dan dengan demikian perlambatan pertumbuhan tumor) tidak spesifik untuk jenis tumor.

Beberapa tikus juga menjalani prahabilitasi, yakni olahraga yang dilakukan sebelum tumor muncul. Hasil bermanfaat serupa ditemukan pada tikus-tikus ini.

Observasi ini mungkin disebabkan oleh pencapaian dan pemeliharaan komposisi tubuh atau kebugaran keseluruhan (puncak VO2) yang lebih awal dengan paparan olahraga dini, menurut peneliti.

Perubahan metabolik akibat olahraga

Pembagian ulang glukosa ke otot jantung dan rangka, alih-alih tumor, tampaknya memainkan peran utama dalam memperlambat pertumbuhan tumor, tetapi ada juga perubahan lain yang terjadi.

Tim juga menemukan 417 gen yang terkait dengan metabolisme energi dan jalur metabolisme lain yang diekspresikan secara berbeda antara tikus kurus yang berolahraga dan yang tidak banyak bergerak.

Peneliti mengatakan bahwa penurunan regulasi dalam protein yang disebut mTOR terlihat pada tikus yang berolahraga – dan ini mungkin membantu memperlambat pertumbuhan tumor, bersama dengan proses seperti pergeseran penggunaan asam amino, yang telah didokumentasikan digunakan oleh tumor.

Olahraga memperlambat pertumbuhan tumor pada manusia?

Tim juga mengumpulkan data ekspresi gen dari studi lain, yang menganalisis latihan olahraga pada wanita dengan kanker payudara dan metaanalisis respons otot rangka terhadap berbagai jenis olahraga akut dan kronis.

Data tersebut mengungkapkan peningkatan regulasi gen penyalur glutamin dan leusin dalam jaringan otot manusia yang berolahraga.

Mereka mengatakan bahwa tidak ada perbedaan yang jelas yang diamati dalam pola ekspresi gen-gen ini ketika membandingkan intensitas olahraga, yang mungkin disebabkan oleh ukuran sampel yang kecil atau terbatasnya jumlah gen yang dianalisis.

Jadi, penelitian lebih lanjut tentu diperlukan, tetapi karena jalur metabolisme serupa pada manusia, tikus, dan mamalia lainnya, kemungkinan ada hubungan yang serupa antara olahraga dan pertumbuhan tumor pada manusia.

Hal itu sejalan dengan studi lain yang menunjukkan penekanan tumor dengan bantuan olahraga pada manusia.

Secara keseluruhan, para peneliti tetap optimis tentang peran olahraga dalam kanker pengobatan pada manusia.

Pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana glukosa digunakan setelah latihan pada manusia dengan tumor dapat menginformasikan strategi pra-rehabilitasi untuk pasien kanker, membantu dokter mengintegrasikan kebugaran ke dalam terapi kanker, dan berpotensi membantu peneliti dalam mengidentifikasi target terapi baru. (BS)