تمرینات دراز مدت استقامتی وتأثیر آن بر اپی ژنتیک عضلات

تحقیقات جدید نشان میدهد تمرینات طولانی مدت استقامتی راه پایداری برای تغییر الگوی اپی ژنتیک ماهیچه های اسکلتی  انسان  است.

 دانشمندان دراین تحقیق دریافتند ارتباط قویی بین این الگوهای تغییر یافته ی اپی ژنتیک و فعالیت  ژنهایی که در بهبود کنترل متابولیسم  و التهاب نقش دارند، وجود دارد. این نتایج می تواند درآینده برای پیشگیری  و درمان بیماریهای قلبی، دیابت و چاقی بکارگرفته شود.

نتایج این تحقیق که توسط محققان  سوئدی درانستیتوی کارولینسکا انجام گردید در مجله ی Epigeneticsمنتشر شد.

 پرفسور Sundbergمحقق اصلی این گروه دربخش فیزیولوژی و فارماکولوژی می گوید: این موضوع  به خوبی به اثبات رسیده است که غیرفعال بودن خطرناک و فعالیت منظم  فیزیکی موجب بهبود سلامت  ،کیفیت زندگی وامید به زندگی می شود، با این حال دقیقاً چگونگی القاء این اثرات مثبت با انجام فعالیت  فیزیکی منظم مشخص نشده بود. دراین مطالعه مشخص گردید که اپی ژنتیک بخش مهمی درسازگاری ماهیچه ی اسکلتی با تمرینات  استقامتی دارد.

اپی ژنتیک به بیان ساده عبارتست ازتغییرات بیوشیمیایی موقت در ژنوم که بوسیله ی تأثیرات زیست محیطی مختلفی ایجاد می شود، یکی از انواع اپی ژنتیک متیلاسیون است جایی بر روی یک باز در مولکول DNAیک گروه متیل اضافه یا حذف می شود و اینکار بدون تغییر توالی DNAاولیه اتفاق می افتد. اگر ژن ها را سخت افزارهای سلولی در نظر بگیریم دراین صورت اپی ژنتیک به عنوان  نرم افزار آن درنظر گرفته می شود.

درمطالعه ی اخیر 23 مرد و زن جوان و سالم شرکت داشتند، این افراد در دوچرخه سواری با یک پا تحت نظارت مربی شرکت  کردند و پای دیگر آنها که در پدال زدن بکار گرفته نشده بود، به عنوان گروه کنترل بررسی گردید.

داوطلبان در جلسات 45 دقیقه ای، 4 بار درهفته درطی 3 ماه شرکت  کردند و عملکرد هر دو پا قبل و بعد  از شروع تحقیق بررسی گردید.

بیوپسی عضله ی اسکلتی به عنوان  نشانگر وضعیت  متابولیسمی عضله ی اسکلتی درنظر گرفته شد، وضعیت متیلاسیون 480 جایگاه در ژنوم و فعالیت بیش از 20 هزار ژن اندازه گیری شد. نتایج نشان داد ارتباط قویی بین متیلاسیون اپی ژنتیکی و تغییر در فعالیت  4 هزار ژن درمجموع  ایجاد شده است. ژنهای مربوط به نواحی ژنی که متیلاسیون آنها افزایش یافته بود در سازگاری عضله ی اسکلتی و متابولیسم  کربوهیدرات ها نقش داشتند، درحالیکه کاهش میزان متیلاسیون در نواحی مرتبط با التهاب  مشاهده  می شود.

  یک یافته ی جالب و بسیار مهم  این بود که  اکثر تغییرات  اپی ژنتیک  در نواحی تنظیمی ژنوم یا  در  enhancersهایا به اصطلاح افزایش دهنده ها  رخ داده است. این توالی ها در DNAانسان غالباً از محل ژنهای واقعی که توسط افزایش دهنده ها تنظیم می شوند، درمقایسه با نواحی که پروموتور نام دارند و بطور سنتی به عنوان کنترل کننده های بسیاری از فعالیتهای ژنی درنظر گرفته می شوند، دور هستند.

 پرفسور Sundbergمی گوید: ما دریافتیم که تمرینات استقامتی منظم و طولانی مدت بر هزاران جایگاه متیلاسیون DNAو ژنهایی که با بهبود فعالیت عضلات و سلامت مرتبط هستند، تأثیر می گذارد. این موضوع نه تنها برای درک بهتر و درمان بسیاری از بیماریهای شایع  نظیر دیابت و بیماریهای قلبی عروقی بسیار مهم است، بلکه برای ابداع راهی برای حفظ عملکرد  ماهیچه ها درطول زندگی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. جالب توجه اینکه ما متوجه ی تفاوتهای اپی ژنتیک بین عضلات اسکلتی  زنان  و مردان  شدیم که درآینده  برای  ابداع روشهای درمانی  مختص به جنس اهمیت دارد.

منبع: www.sciencedaily.com/releases/2014/12/141209081646.htm