Физическая нагрузка влияет на гены, отвечающие за метаболизм

Спортивные тренировки и физическая нагрузка, если они проводятся регулярно и на протяжении многих лет, способны изменить активность генов скелетной мышечной ткани человека, которые важны для здоровья метаболизма. Об этом говорится в новом исследовании, опубликованном в журнале Cell Reports исследователями Каролинского института в Швеции и Университета Сан-Диего в США. Кроме того, было обнаружено, что половые различия в физических способностях могут быть сглажены посредством длительных тренировок.

Известно, что тренировки, которые проводятся в течение всей жизни, приносят многочисленные преимущества для здоровья и могут предотвратить такие заболевания, как диабет 2-го типа, болезни сердца и рак, однако механизмы, лежащие в основе этих эффектов, не до конца изучены.

«Несмотря на то, что в предыдущих исследованиях уже было продемонстрировано, что кратковременные упражнения  были влияют на активность генов в наших мышцах, именно длительные привычки к физической активности, которые вырабатываются на протяжении всей жизни, связаны с долгосрочной пользой для здоровья», –  отмечает ведущий автор исследования Марк Чепмэн, доцент кафедры комплексной инженерии Университета Сан-Диего и научный сотрудник кафедры физиологии и фармакологии Каролинского института. «Таким образом, понимание того, как изменяются наши мышцы в течение многих лет тренировок, имеет решающее значение для определения связи между физическими упражнениями и здоровьем».

В исследовании приняли волонтеры, которые занимались интенсивными тренировками в течение последних 15 лет – из них 9 мужчин и 9 женщин практиковали длительные тренировки на выносливость, а 7 мужчин – длительные силовые тренировки, а также контрольная группа из 7 мужчин и 8 женщин с отличным состоянием здоровья, которые не занимались тренировками. У всех 40 добровольцев были исследованы данные биопсии скелетных мышц, а для измерения активности более 20 000 генов было проведено секвенирование РНК.

Длительная тренировка на выносливость (бег или езда на велосипеде) значительно изменила активность более 1000 генов как у женщин, так и у мужчин по сравнению с контрольной группой. При этом только 26 генов были изменены при длительных силовых тренировках, что позволяет предположить, что силовые тренировки не приводят к позитивному изменению активности генов.

Кроме того, разная реакция организма была зафиксирована у мужчин и у женщин, однако при долгосрочных тренировках данная разница уменьшается до 70%.

Исследователи также сопоставили полученные данные с исследованиями экспрессии генов мышц до и после месяца тренировок у людей с диабетом второго типа. Было обнаружено, что в результате непродолжительных тренировок активность генов людей с нарушенным метаболизмом увеличилась и стала более схожа с той, что продемонстрировали люди, занимающиеся длительными тренировками на выносливость», – отмечает один из авторов исследования Карл Йохан Сундберг, профессор кафедры физиологии и фармакологии Каролинского института.