Cvičenie môže zmeniť našu DNA
Cvičenie mení tvar a fungovanie našich génov, tvrdí nová štúdia.
Zadajte epigenetiku, proces, pri ktorom sa zmení pôsobenie génov, nie však samotnej DNA. Všetci vieme, že cvičenie nás môže urobiť vhodnejšími a znížiť riziko chorôb, ako je cukrovka a srdcové choroby. Ale to, ako sa od začiatku do konca môže beh alebo jazda na bicykli premietnuť do zdravšieho života, zostáva mätúce.
Teraz nový výskum uvádza, že odpoveď môže byť čiastočne v našej DNA. Cvičenie, tvrdí nová štúdia, mení tvar a fungovanie našich génov, čo je dôležitá zastávka na ceste k zlepšeniu zdravia a kondície.
veľký čierny a biely pavúk
Ľudský genóm je úžasne komplexný a dynamický, pričom gény sa neustále zapínajú alebo vypínajú v závislosti od toho, aké biochemické signály z tela dostanú. Keď sú gény zapnuté, exprimujú proteíny, ktoré vyvolávajú fyziologické reakcie kdekoľvek v tele.
Vedci vedia, že niektoré gény sa v dôsledku cvičenia stanú aktívnymi alebo tichšími. Nechápali však, ako tieto gény vedia, ako reagovať na cvičenie.
Zadajte epigenetiku, proces, pri ktorom sa zmení pôsobenie génov, nie však samotnej DNA. Epigenetické zmeny sa vyskytujú na vonkajšej strane génu, hlavne procesom nazývaným metylácia. Pri metylácii sa zhluky atómov, nazývané metylové skupiny, prichytia k vonkajšej časti génu ako mikroskopické mäkkýše a umožnia génu viac -menej prijímať a reagovať na biochemické signály z tela.
Vedci vedia, že metylačné vzorce sa menia v závislosti od životného štýlu. Napríklad konzumácia určitých diét alebo vystavenie sa znečisťujúcim látkam môže zmeniť vzorce metylácie niektorých génov v našej DNA a ovplyvniť, aké proteíny tieto gény exprimujú. V závislosti od toho, ktoré gény sú zahrnuté, môže tiež ovplyvniť naše zdravie a riziko chorôb.
O cvičení a metylácii sa toho vie oveľa menej. Niekoľko malých štúdií zistilo, že jediný záchvat cvičenia vedie k okamžitým zmenám v metylačných vzorcoch určitých génov vo svalových bunkách. Nie je však jasné, či dlhodobý pravidelný telesný tréning ovplyvňuje metyláciu alebo ako sa prejavuje.
Takže pre štúdiu zverejnenú tento mesiac v Epigenetike, vedci z Karolinského inštitútu v Štokholme prijali 23 mladých a zdravých mužov a žien, priviedli ich do laboratória na sériu fyzických výkonov a lekárskych testov, vrátane svalovej biopsie, a potom ich požiadali tri mesiace cvičiť polovicu spodnej časti tela.
Jednou z prekážok presného štúdia epigenetických zmien v minulosti bolo, že toľko aspektov nášho života ovplyvňuje naše metylačné vzorce, takže je ťažké izolovať účinky cvičenia od stravy alebo iného správania.
Karolínski vedci túto prekážku prevrátili jednoduchým spôsobom, keď nechali svojich dobrovoľníkov bicyklovať iba jednou nohou, pričom druhú nechali bez cvičenia. V skutočnosti sa každý človek stal svojou vlastnou kontrolnou skupinou. Obe nohy by podstúpili metylačné vzorce ovplyvnené celým jeho životom; ale iba šliapajúca noha by ukázala zmeny súvisiace s cvičením.
Dobrovoľníci šliapali na nohách v miernom tempe 45 minút štyrikrát týždenne tri mesiace. Potom vedci zopakovali svalové biopsie a ďalšie testy s každým dobrovoľníkom.
izbove rastliny, ktore cistia vzduch nasa
Nie je prekvapením, že cvičená noha dobrovoľníkov bola teraz silnejšia ako druhá, čo ukazuje, že cvičenie viedlo k fyzickému zlepšeniu.
Ale zmeny v DNA svalových buniek boli zaujímavejšie. Pomocou sofistikovanej genomickej analýzy vedci zistili, že viac ako 5 000 miest na genóme svalových buniek z cvičenej nohy teraz ponúka nové metylačné vzorce. Niektoré vykazovali viac metylových skupín; niektoré menej. Zmeny však boli významné a nenašli sa v necvičenej nohe.
Je zaujímavé, že mnohé zmeny metylácie boli na častiach genómu známych ako zosilňovače, ktoré môžu zosilniť expresiu proteínov génmi. A génová expresia sa výrazne zvýšila alebo zmenila v tisíckach génov svalových buniek, ktoré vedci skúmali.
Je známe, že väčšina týchto génov hrá úlohu v energetickom metabolizme, inzulínovej odpovedi a zápaloch vo svaloch. Inými slovami, ovplyvňujú to, ako zdravé a fit budú naše svaly - a telá -.
identifikovať duby podľa listov
Na necvičenej nohe neboli zmenené.
Výsledkom je, že vedci teraz lepšie chápu ešte jeden krok v komplikovaných, mnohostranných procesoch, vďaka ktorým je cvičenie pre nás také dobré.
Mnoho tajomstiev však stále zostáva, povedala Malene Lindholmová, absolventka Karolínskeho inštitútu, ktorá štúdiu viedla. Nie je napríklad známe, či by genetické zmeny, ktoré ona a jej kolegovia pozorovali, pretrvávali, ak niekto s cvičením skončí, a ako rôzne množstvá alebo rôzne druhy cvičenia môžu ovplyvniť metylačné vzorce a génovú expresiu. Ona a jej kolegovia dúfajú, že tieto otázky preskúmajú v budúcich štúdiách.
Posolstvo tejto štúdie je však jednoznačné. Prostredníctvom vytrvalostného tréningu - zmeny životného štýlu, ktorá je pre väčšinu ľudí ľahko dostupná a nestojí veľa peňazí, povedal Lindholm, môžeme vyvolať zmeny, ktoré ovplyvňujú používanie génov, a prostredníctvom toho získať zdravšie a funkčnejšie svaly, ktoré sa v konečnom dôsledku zlepšia. naša kvalita života.