Genetyczne przystosowanie mięśni do biegania

Ostatnio pojawiło się coraz więcej badań próbujących zidentyfikować zmiany w sekwencji genetycznej mięśni związanej z fenotypem (zespół cech organizmu). Dzięki tego typu eksperymentom możliwa jest dokładniejsza analiza wpływu genów na rozwój mięśniowy człowieka, w szczególności ich siłę, wielkość i zdolność regeneracyjną. Czy rodzimy się biegaczami?

Celem pracy było określenie genetycznej predyspozycji człowieka, na podstawie wcześniej zidentyfikowanych wariantów genów, dla różnych rodzajów mięśni. Naukowcy chcieli wykazać indywidualne różnice w sprawności i efektywności mięśni w odpowiedzi na trening fizyczny, u pacjentów z chorobą wieńcową.

W badaniu wzięło udział 260 osób, u których wykryto chorobę wieńcową. Jest to schorzenie będące następstwem przewlekłego stanu niedostatecznego zaopatrzenia komórek mięśnia sercowego w tlen i substancje odżywcze. Stan taki doprowadza do niedotlenienia zwanego również niewydolnością wieńcową i może zakończyć się zawałem serca. Badani byli poddani trzymiesięcznegmu programowi treningowemu dla chorych na serce. Testy były nadzorowane ambulatoryjnie, czyli przez lekarzy i pracowników placówek medycznych. Badano siłę, elastyczność i wielkość mięśni nóg. Skupiono się głównie na mięśniu czworogłowym uda. Porównywano sekwencje genowe u badanych osobników. Analizowano korelację pomiędzy genotypem a fenotypem.

Celem lekarzy było także dokładne badanie mięśnia czworogłowego po zastosowaniu serii ćwiczeń biegowych. Po zakończeniu badania zanotowano zwiększoną izostatyczną wytrzymałość mięśnia. Naukowcy zauważyli zależność pomiędzy danym genotypem a fenotypem człowieka. Ustalono, że dzięki odpowiedniej sekwencji genetycznej możliwy jest określony rozwój mięśni. Oznacza to, że tuż po urodzeniu można stwierdzić czy dana osoba będzie miała predyspozycję do zostania sportowcem, bądź olimpijczykiem. Dzięki temu będzie wiadome czy ktoś ma predyspozycje do zostania np. biegaczem.

Badacze wciąż prowadzą prace mające na celu dokładne określenie jakie geny odpowiadają za lepszą pracę mięśni nóg. Zanotowano jednak, że genotyp ma duży wpływ na rozwój tych struktur ciała.

Źródło: The American College of Sports Medicine