تحقیق جدید که توسط موسسه کارولینسکای سوئد صورت گرفته، پرده از این راز بر می دارد که ورزش چگونه عملکرد ژن های ما را تغییر می دهد. مدت هاست که می دانیم ورزش سلامت و تندرستی ما را بهتر می کند، اما به خوبی نمی دانستیم روی ژنتیک ما چه تاثیری می گذارد. اکنون پژوهشی جدید که توسط این موسسه انجام شده ، این مسئله را شفاف می کند. برای این مطالعه ،۲۳ زن و مرد شرکت کننده،به مدت ۳ ماه،۴ بار در هفته، برای ۴۵ دقیقه با یک پا،دوچرخه های ثابت را رکاب زدند. پای دیگرشان به کار گرفته نشد و به عنوان کنترل عمل کرد. محققان قبل و بعد از این دوره تمرینی از عضلات هر دو پا نمونه برداری کردند. دور از انتظار نبود که این تمرین استقامتی ، پای فعال را تقویت کند ، اما ژنوم سلول های عضلانی شان به اندازه ۵۰۰۰ تار یا سلول تغییر داده بود. درمیان صد ها تاثیری که مشاهده شد ، یک تغییر وراثتی کلیدی که تحتتاثیر ورزش بود ، متیلاسیون می باشد. که فرآیندی بیوشیمایی و پیچیده جهت کنترل پروتئین و ترکیب DNA در سراسر بدن است. یک تاثیر مثبت دیگر این تمرین روی وضعیت ژنتیکی ، افزایش انسولین و واکنش های التهابی بوده است. این پژوهش ممکن است پیامدهای گسترده تری در درمان بیماری هایی چون: دیابت نوع دوم و بیماری های قلبی عروقی داشته باشد. که تحت تاثیر میزان فعالیت بدنی فرد می باشد.
ورزش چه تأثیری بر ژن ها دارد؟
متیلاسیون دی ان ای، دگرشی در دی ان ای ماست که روی چگونگی توانایی ما در استفاده از ژن های مان تأثیر می گذارد. ژن ها کپی می شوند و این کپی ها سپس به پروتئین های کاربردی در سلول های ما تعبیر و تبدیل می شوند. میزان متیلاسیون روی میزان فعال بودن یک ژن و در نتیجه میزان پروتئین های تولید شده اثر می گذارد. بسته به این که متیلاسیون در کجای ژنوم باشد، می تواند فعالیت ژن را افزایش یا کاهش دهد. کارل جان ساندبرگ: ما حدوداً ۲۱۰۰۰ ژن داریم که الگوها را برای پروتئین ها رمزگذاری می کنند و اساساً عملکردها و ساختارهای سلول ها و بدن ما را تشکیل می دهند. این ژن ها می توانند بسته به دردسترس بودن ژن ها برای کپی شدن، به میزان کمتر یا بیشتر به پروتئین کپی و تبدیل شوند. در دسترس بودن یک ژن تا حدود زیادی توسط اپی ژنتیک یا پس زایشی تنظیم و تعیین می شود، بنابراین یک ژن می تواند کمتر در دسترس باشد یا اصلاً در دسترس نباشد؛ یا به واسطه دمتیلاسیون بیشتر در دسترس باشد. سبک زندگی می تواند روی میزان قابلیت دسترسی به یک ژن تأثیر بگذارد، بنابراین تمرین و ورزش می تواند روی الگوی متیلاسیون نفوذ بسیار زیادی داشته باشد.
چرا متیلاسیون مهم است و چگونه بر ژن های ما اثر می گذارد؟
متیلاسیون دی ان ای،دگرشی در دی ان ای ماست که روی چگونگی توانایی ما در استفاده از ؤن های مان تاثیر می گذارد. ژن ها کپی می شوند و این کپی ها سپس به پروتئین های کاربردی در سلول ما تعبیر و تبدیل می شود. میزان متیلاسیون روی میزان پروتئین های تولید شده اثر می گذارد. بسته به این که متیلاسیون در کجای ژنوم باشد ، می تواند فعالیت ژن را افزایش یا کاهش دهد. ما حدود ۲۱۰۰۰ ژن داریم که الگوها را برای پروتئین ها رمزگذاری می کنند. اساسا عملکردها و ساختار های سلول ها و بدن ما را تشکیل می دهند. این ژن ها می توانند بسته به در دسترس بودن ژن ها برای کپی شدن، به میزان کمتر یا بیشتر به پروتئین کپی و تبدیل شود. این مطالعه چه کمکی به فهم بهتر ما در مورد تأثیرات ورزش روی بدن انسان می کند؟ در دهه های گذشته سوال ما این نبود که آیا ورزش کاری برای بدن می کند یا مفید است، بلکه دنبال این بودیم که بدن چگونه سیگنال های دریافت شده از جلسات تمرینی و ورزشی را تفسیر می کند یا نسبت به هرنوع تغییر محیطی چه واکنشی دارد. اما این مطالعه تا حدودی برای مان روشن کرد که بدن نسبت به تغییرات در محیط داخلی چه واکنشی نشان می دهد. این اطلاعات می تواند برای بهینه کردن تمرینات مفید باشد بنابراین ما به ورزش به عنوان ابزاری نگاه نمی کنیم که یک الگو از آن برای همه مناسب باشد، چون همه ما از دیدگاه ژنتیکی متفاوت هستیم، پس برخی از افراد ممکن است به انواع خاصی از ورزش، واکنش قوی تری نسبت به سایر انواع نشان دهند و واکنش عده ای دیگر کاملاً متفاوت باشد. در نتیجه ممکن است بتوانیم انتخاب کنیم که روی چه نوع ورزشی چه اندازه وقت صرف کنیم و شخصاً چه فوایدی از آن به ما می رسد. همچنین اگر به مکانیسم های بنیادی که این مسئله بخشی از آن است نگاهی بیاندازیم شاید بتوانیم بعضی از تأثیرات مفید فعالیت بدنی را در قالب انواع داروهای جدید و گوناگون برای افرادی که قادر به حرکت نیستند به دلایل نورولوژیکی یک جا نشین اند، فلج هستند و یا دچار درد شدید مانند درد مفاصل هستند، تقلید و مشابه سازی کنیم، به نحوی که این افراد نیز از برخی از فوایدی که دیگران از ورزش می برند بهره مند شوند
اپی ژنتیک میان عضلات اسکلتی ناشی از تمرین استقامتی در زن و مرد چیست؟
کارل جان ساندبرگ: واکنش ها به تمرینات مشابه بودند. اما تفاوت های اساسی بین زن ها و مردها وجود داشت که متداوم و بی تناقض هم بود، اما به احتمال زیاد این تفاوت ها ناشی از اختلاف ها در پرونده هورمون های جنسی می باشد. این یافته ها ممکن است اهمیت زیادی برای فهم و درمان بسیاری از بیماری های معمول مانند دیابت نوع دوم و بیماری های قلبی داشته باشند. کارل جان ساندبرگ: این ها دو نمونه از بیماری هایی هستند که به شدت تحت تأثیر میزان فعالیت بدنی و تناسب اندام فرد قرار دارند، و همچنین بیماری های زیاد دیگری هم هستند. دیابت و بیماری های قلبی که امروزه وجود دارد تا حدود بسیار زیادی به سبک زندگی مربوط است. با یک مطالعه اخیر تخمین زده شد که ۸۰ درصد از تمام دیابت ها و بیماری های قلبی با "ایده آل سازی" سبک زندگی قابل پیشگیری است: برای مثال نکشیدن سیگار، مصرف متعادل الکل، حفظ وزن متعادل، تغذیه درست و بزرگ ترین عامل مربوط که همان فعالیت بدنی است. بنابراین، با درک این که ورزش چه نقشی در سلامتی دارد که نه فقط شامل بیماری های قلبی بلکه شامل دیابت، سرطان، و …هم می گردد.
آینده آزمایشات اپی ژنیک
مکانیسم های زیرکانه و بسیار پیچیده ای وجود دارند که بسیار کنجکاوی برانگیز اند، مکانیسم هایی که به شیوه واکنش سلول های انسان نسبت به محیط مربوط اند و به وسیله وقایع مولکولی بی نهایت پیشرفته و چندجانبه، نحوه سازگاری بافت ها را طراحی کرده و سلامت عملکردی ما را ارتقاء می دهند. من فکر می کنم طی ۱۰ یا ۲۰ سال آینده تست هایی در دسترس خواهد بود که بتواند در انتخاب ورزشی که برای افراد مناسب ترین است، آن ها را راهنمایی کند.
آیا ژن ها بر میزان ورزش کردن تاثیر می گذارند؟
تحقیقات مختلفی تا به حال سعی داشته اند که ارتباط بین رفتارهای والدین، محیطی که فرد در آن بزرگ می شود و ژن ها را بر رفتارهای ورزشی بررسی کنند. در یک تحقیق که بر روی دوقلو ها انجام شده است مشخص شد که ژن ها بر تمایل به ورزش و لذت بردن از آن ها تاثیر می گذارند. تحقیقات مختلفی تا به حال سعی داشته اند که ارتباط بین رفتارهای والدین، محیطی که فرد در آن بزرگ می شود و ژن ها را بر رفتارهای ورزشی بررسی کنند. در یک تحقیق که بر روی دوقلو ها انجام شده است مشخص شد که ژن ها بر تمایل به ورزش و لذت بردن از آن ها تاثیر می گذارند. خلاصه ای از چند تحقیق که در زمینه تاثیر ژن ها بر ورزش انجام شده است، به شرح زیر است: آیا تمایل به ورزش کردن به صورت ژنتیکی در افراد وجود دارد؟ این مسئله ای است که محققان اروپایی سعی کرده اند به آن پی ببرند. محققان برای مطالعه این قضیه 37 هزار و 51 دو قلو را مورد بررسی قرار دادند. بررسی دوقلو ها به محققان کمک می کند تا دریابند که یک عادت بر اثر ژنتیک ایجاد می شود یا تحت تاثیر محیط به وجود می آید. همه این دوقلوها در یک محیط بزرگ شده بودند. بعضی از آن ها دوقلوهای همسان و بعضی دیگر دوقلوهای غیر همسان بودند. دوقلوهای همسان 100 درصد در ژن ها با هم شباهت دارند اما دوقلوهای غیر همسان 50 درصد ژن یکسان دارند. بنابراین در این تحقیقات اگر یک عادت در دو قلوهای همسان بیشتر یکسان باشد تا در دوقلوهای غیر همسان نشان می هد که تحت تاثیر ژن است.
تاثیر مثبت ورزش های هوازی بر روی عضلات
