Виявлено вплив фізичних вправ на гени
Вчені зробили новий крок на шляху до розуміння впливу способу життя людини на його гени. Завдяки новому відкриттю вдалося встановити зв'язок між ДНК людини і фізичним навантаженням, яку він відчуває.
Пояснимо. Хоча генетичний код однаковий для всього організму, кожна клітина володіє своєю власною експресією генів. В ході цього процесу спадкова інформація від гена, перетворюється в продукт — РНК або білок, які виконують в організмі певні функції. Так як різні тканини виконують різні функції, експресія генів в їх клітинах різна. Непотрібні гени "вимикаються", потрібні "працюють".
Включення і вимикання генів регулюється метилированием ДНК — метильная група, що складається з одного атома вуглецю і трьох атомів водню приєднується в потрібному місці послідовності. При цьому відбувається модифікація молекули ДНК без зміни самої нуклеотидної послідовності. Відповідно, якщо ген "вимикаються", білок або РНК не з'являються.Вчені задалися питанням: що відбувається з генами, коли тканини м'язи, наприклад, відчувають фізичне навантаження? Адже м'язові скорочення, що відбуваються під час тренувань, викликають прискорення обміну речовин. Дослідники припустили, що вправи повинні впливати на експресію генів.
Щоб визначити, як фізичне навантаження впливає на метилювання ДНК, був проаналізований код латеральної широкої м'язи стегна до і після двадцятихвилинних фізичних навантажень. В експериментах, результати яких опубліковані в журналі Cell Metabolism, брали участь чотирнадцять чоловіків і жінок у віці 25 років.
Біологи з'ясували, що після вправ у тих ділянках ДНК, які відповідають за включення генів, що визначають адаптацію м'язів до фізичних вправ, було менше метильних груп.
Виходить, незважаючи на те, що спосіб життя не може змінити зміст генетичної інформації, такі фактори, як дієта або фізичні вправи, можуть "включати" або "вимикати" певні гени.
"Наші м'язи дуже податливі, – розповідає провідний дослідник Юлеен Зиэрат (Juleen Zierath), з Каролінського інституту. — Ми часто говоримо "ми те, що ми їмо". Подібним чином м'язи підлаштовуються під те, що ми робимо. Якщо ви їх не використовуєте — ви втрачаєте".
Подібний ефект спостерігався і в тому випадку, коли м'язи піддавалися впливу кофеїну (це показав експеримент з гризунами). Зиэрат пояснила, що в даному випадку дія кофеїну імітувало м'язові скорочення, які люди роблять при тренуваннях.
Безумовно, це не означає, що пора кидати якісь заняття і переходити на кавову дієту. В такому випадку ефект буде, швидше за все, плачевний. Тим не менш, на думку фахівців, невелику кількість кофеїну в раціоні разом з тренуваннями може посилити очікуваний ефект. Але, як прийнято писати на упаковках ліків, перш ніж вибудовувати собі подібну програму, необхідно проконсультуватися з фахівцем, бажано лікуючим лікарем або іншим медичним працівником.
Додамо, що дослідники планують використовувати нові знання для боротьби з раком. Клітини злоякісних пухлин працюють неправильно, однак їх функції також можна скорегувати.