Длительные упражнения на выносливость изменяют более 1000 генов

В то время как во многих исследованиях изучались краткосрочные физиологические реакции на физические нагрузки, новое исследование посвящено изучению того, как длительная физическая тренировка, проводимая в течение более десяти лет, может влиять на активность генов для предотвращения метаболических заболеваний.

«Хотя было показано, что короткие тренировки влияют на активность генов в наших мышцах, именно преданность привычным упражнениям в течение жизни связана с долгосрочной пользой для здоровья», — объясняет ведущий автор нового исследования Марк Чепмен.

В ходе исследования был проведен впечатляюще подробный анализ накопленных изменений транскрипции генов в скелетных мышцах у 40 субъектов: 18 человек, тренирующих выносливость, 7 человек — силу и 15 контрольных субъектов.

РНК была секвенирована из биопсий скелетных мышц, отслеживающих экспрессию более 20000 генов. Результаты показали, что длительная тренировка на выносливость, определяемая либо бегом, либо ездой на велосипеде, была связана со значительными изменениями в экспрессии около 1000 генов.

Эти изменения экспрессии генов не были замечены в долгосрочных силовых упражнениях на тренажерах. Фактически, только 26 генов были изменены в этой группе тяжелоатлетов.

Исследователи не предполагают, что это указывает на то, что силовые тренировки менее полезны с точки зрения метаболизма по сравнению с тренировками на выносливость, но вместо этого они могут быть скорее признаком того, что такие упражнения, как поднятие тяжестей, временно изменяют активность генов с помощью связанных с белками механизмов вместо РНК.

Другое интересное наблюдение в исследовании выявило существенные различия в экспрессии исходного гена между неподготовленными мужчинами и женщинами контрольной группы. Однако, как это ни удивительно, около 70 процентов этих половых различий исчезли при изучении долгосрочной выносливости когорты.

Наконец, исследователи сравнили собранные данные с предыдущими исследованиями, изучающими изменения генной активности у диабетиков 2 типа после краткосрочных тренировочных режимов от 6 до 12 месяцев.

Результаты показали, что даже короткой программы упражнений у субъектов с ранее существовавшим метаболическим заболеванием было достаточно, чтобы существенно изменить их генетические профили скелетных мышц, чтобы они более близко походили на те, которые наблюдались у тренировавшихся на выносливость в долгосрочной перспективе.

«Это говорит о том, что даже коротких программ обучения продолжительностью 6–12 месяцев достаточно, чтобы положительно влиять на здоровье людей, страдающих метаболическими нарушениями», — говорит последний автор исследования Карл Йохан Сундберг.

«В исследовании выявляются важные «гены, отвечающие на физические нагрузки», которые могут играть роль в метаболических заболеваниях».

Исследование добавляет новый жизненно важный элемент к пониманию того, как физические упражнения улучшают здоровье.

Хотя мы знаем, что физические упражнения явно полезны для здоровья человека, физиологические механизмы, лежащие в основе этой ассоциации, не совсем понятны, а долгосрочные метаболические эффекты физических упражнений понятны еще меньше.

Новое исследование было опубликовано в журнале Cell Reports.