?

Log in

No account? Create an account

назад | вперед

Как влияют физические упражнения на ДНК -

Мы настолько привыкли говорить, что занятия спортом укрепляют мышцы, защищают от сердечно-сосудистых болезней и диабета и вообще продлевают жизнь, что даже не задумываемся, что здесь происходит с точки зрения физиологии, биохимии, клеточной биологии и т. д. Конечно, можно предположить, что увеличение мышечной массы при постоянных упражнениях есть следствие изменившейся активности каких-то генов – но что там за гены и, главное, как именно регулируется их активность? Между тем до самого последнего времени никто на этот вопрос более-менее конкретного ответа дать не мог.

Отчасти проблему решает последняя работа Карла Йохана Сундберга и его коллег из Каролинского института, Швеция. Они решили проверить, не меняются ли под действием физического напряжения эпигенетические маркеры на человеческой ДНК. Эпигенетические механизмы регуляции генетической активности – они из самых универсальных и действенных (и одни из самых изучаемых), так что было бы странно пройти мимо них.

Известно, что занятия спортом выключают одни гены и включают другие; с другой стороны, также давно известно, что эпигенетика человеческих клеток зависит от образа жизни и экологических условий. Например, некоторые загрязняющие вещества стимулируют перераспределение метильных групп, прикрепляемых к ДНК специальными ферментами; в свою очередь, активность генов зависит от того, есть ли на них метильные группы или нет. Также есть сведения, что на метильный рисунок на ДНК влияет диета. Сама последовательность ДНК при этом не меняется, порядок азотистых оснований – генетических букв – в гене остаётся прежний, почему такие механизмы и называются эпигенетическими, то есть работающими не внутри генов, а поверх них.

В то же время почти ничего не известно о том, как на метилирование ДНК влияет физическая нагрузка. В некоторых работах говорится, что кратковременная сильная нагрузка немедленно приводит к эпигенетическим последствиям. А если, не подвергая себя откровенному стрессу, просто регулярно тренироваться – скажутся ли такие тренировки на метильной регуляции активности генов?

В эксперименте шведских исследователей участвовали чуть более двух десятков молодых мужчин и женщин, которые должны были три месяца заниматься на велотренажёре. Однако крутить педали они должны были только одной ногой. Дело в том, что эпигенетические механизмы весьма чувствительны ко всему, что с нами происходит, и было бы довольно сложно сказать, действительно ли наблюдаемые изменения произошли из-за тренировки, или обусловлены какими-то предыдущими жизненными обстоятельствами конкретного человека. И ведь с кем-то другим его не сравнишь. А вот одну ногу с другой сравнить можно, прошлые эпигенетические модификации у них будут одинаковы.

До и после трёхмесячных занятий добровольцы выполняли разные тесты, до и после у них брали биопсию мышц ноги. Разумеется, к концу эксперимента одна нога стала явно сильнее другой. Но при этом примерно в 5 000 точек на ДНК тренированной ноги изменился метильный рисунок; где-то метилирование усилилось, где-то ослабело. Соответственно, изменилась и активность ряда генов, большинство из них регулировало энергетику клетки, воспалительные процессы и клеточную реакцию на инсулин. В нетренированных ногах ничего подобного найти не удалось. Результаты работы опубликованы в журнале Epigenetics.

Значит, можно без преувеличения сказать, что занятия спортом влияют на ДНК, и в результате в нашей физиологии и в нашем самочувствии происходят определённые перемены. Хотя, конечно, сразу возникает вопрос: а если перестать заниматься спортом, как долго сохранится изменённая картина генетической активности, как долго метильные группы будут оставаться на своих местах на ДНК?

Впрочем, физиология клетки зависит не только от эпигенетических механизмов, и «физкультурное» состояние может поддерживаться за счёт других молекулярно-клеточных процессов, запускаемых физическими упражнениями. (с) источник - Наука и Жизнь


* выше средней интенсивности физические упражнения раскручивают тяжелый маховик процессов, который потом ещё долго продолжает свое вращение по инерции. я это по себе вижу. в спортзале я не был лет 15. интенсивно занимаюсь лишь в летнее время - на даче. до возраста 20+ был пухленьким:


promo 1way_to_english июнь 11, 2020 16:24 1075
Buy for 500 tokens
личный опыт 11 языков изучения, 18 лет преподавания. перед тем, как выходить на "высокие обороты", в 5 этапов добейтесь среднего уровня: - запомните 300-500 самых нужных слов, - освойте 60% английской грамматики, не просто зная теорию, а в виде готовых шаблонов, - учите…

Comments

Law Adviser
Feb. 6th, 2015 10:49 am (UTC)
<занятия спортом выключают одни гены и включают другие>

Дальше читать не стал.
1way_to_english
Feb. 6th, 2015 11:02 am (UTC)
не нравится перевод, читайте первоисточник на сайте
Каролинского института, Швеция. перевод был сделан
в упрощенном виде для массового читателя.

A new study from Karolinska Institutet in Sweden shows that long-term endurance training in a stable way alters the epigenetic pattern in the human skeletal muscle. The research team behind the study, which is being published in the journal Epigenetics, also found strong links between these altered epigenetic patterns and the activity in genes controlling improved metabolism and inflammation. The results may have future implications for prevention and treatment of heart disease, diabetes and obesity.

“It is well-established that being inactive is perilous, and that regular physical activity improves health, quality of life and life expectancy”, says Professor Carl Johan Sundberg, Principal Investigator at the Department of Physiology and Pharmacology. “However, exactly how the positive effects of training are induced in the body has been unclear. This study indicates that epigenetics is an important part in skeletal muscle adaptation to endurance training.”

Epigenetics can simply be described as temporary biochemical changes in the genome, caused by various forms of environmental impact. One type of epigenetic change is methylation, where a methyl group is added to or removed from a base in the DNA molecule without affecting the original DNA sequence. If genes are considered the hardware of cells, then epigenetics can be seen as their software.

... http://ki.se/en/news/long-term-endurance-training-impacts-muscle-epigenetics
Powered by LiveJournal.com