DNA'nın kendisinin değil, genlerin işleyişinin değiştirildiği bir süreç olan epigenetiğe girin. Hepimiz egzersizin bizi daha zinde hale getirebileceğini ve diyabet ve kalp hastalığı gibi hastalıklara yakalanma riskimizi azaltabileceğini biliyoruz. Ancak, başlangıçtan bitişe kadar, bir koşunun veya bisiklete binmenin daha sağlıklı bir hayata nasıl dönüşebileceği kafaları karıştırdı.
Şimdi yeni araştırmalar, cevabın kısmen DNA'mızda yatabileceğini bildiriyor. Yeni bir araştırma bulgusu olan egzersiz, sağlık ve zindeliği iyileştirme yolunda önemli bir durak olan genlerimizin şeklini ve işleyişini değiştirir.
siyah ve sarı kıllı tırtıl
İnsan genomu, vücuttan aldıkları biyokimyasal sinyallere bağlı olarak sürekli olarak açılıp kapanan genlerle, şaşırtıcı derecede karmaşık ve dinamiktir. Genler etkinleştirildiğinde, vücudun başka yerlerinde fizyolojik tepkilere yol açan proteinleri ifade ederler.
Bilim adamları, egzersiz sonucunda belirli genlerin aktif hale geldiğini veya daha sessiz hale geldiğini biliyorlar. Ancak bu genlerin egzersize nasıl tepki vereceğini nasıl bildiklerini anlamamışlardı.
DNA'nın kendisinin değil, genlerin işleyişinin değiştirildiği bir süreç olan epigenetiğe girin. Epigenetik değişiklikler, esas olarak metilasyon adı verilen bir süreçle genin dışında meydana gelir. Metilasyonda, metil grupları adı verilen atom kümeleri, mikroskobik yumuşakçalar gibi bir genin dışına bağlanır ve geni, vücuttan biyokimyasal sinyalleri az çok alabilir ve bunlara yanıt verebilir hale getirir.
Bilim adamları, yaşam tarzına yanıt olarak metilasyon kalıplarının değiştiğini biliyorlar. Örneğin belirli diyetleri yemek veya kirleticilere maruz kalmak, DNA'mızdaki bazı genlerin metilasyon modellerini değiştirebilir ve bu genlerin hangi proteinleri ifade ettiğini etkileyebilir. Hangi genlerin dahil olduğuna bağlı olarak, sağlığımızı ve hastalık riskimizi de etkileyebilir.
Egzersiz ve metilasyon hakkında çok daha az şey biliniyor. Birkaç küçük çalışma, tek bir egzersizin kas hücrelerindeki belirli genlerin metilasyon modellerinde ani değişikliklere yol açtığını bulmuştur. Ancak uzun süreli, düzenli fiziksel antrenmanın metilasyonu etkileyip etkilemediği veya nasıl etkilediği belirsizdir.
Bu nedenle, Epigenetics'te bu ay yayınlanan bir çalışma için, Stockholm'deki Karolinska Enstitüsü'ndeki bilim adamları, 23 genç ve sağlıklı erkek ve kadını işe aldı, onları bir dizi fiziksel performans ve kas biyopsisi de dahil olmak üzere tıbbi testler için laboratuvara getirdi ve sonra onlara sordu. alt vücutlarının yarısını üç ay boyunca kullanmak.
Geçmişte epigenetik değişiklikleri tam olarak incelemenin önündeki engellerden biri, hayatımızın pek çok yönünün metilasyon kalıplarımızı etkilemesi ve egzersizin etkilerini diyet veya diğer davranışlardan ayırmayı zorlaştırmasıydı.
Karolinska bilim adamları, gönüllülerinin yalnızca bir bacağını kullanarak bisiklete binmelerini ve diğerini egzersiz yapmamalarını sağlayan basit bir yöntemle bu engeli devirdi. Aslında, her kişi kendi kontrol grubu haline geldi. Her iki bacak da, tüm yaşamından etkilenen metilasyon kalıplarına maruz kalacaktı; ancak yalnızca pedal çeviren bacak egzersizle ilgili değişiklikleri gösterecektir.
Gönüllüler, üç ay boyunca haftada dört kez 45 dakika boyunca tek ayakla orta hızda pedal çevirdiler. Daha sonra bilim adamları kas biyopsilerini ve diğer testleri her gönüllüyle tekrarladılar.
Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, gönüllülerin egzersiz yapan bacağı şimdi diğerinden daha güçlüydü ve egzersizin fiziksel iyileşmelerle sonuçlandığını gösteriyordu.
Ancak kas hücrelerinin DNA'sındaki değişiklikler daha ilgi çekiciydi. Araştırmacılar, gelişmiş genomik analiz kullanarak, egzersiz yapılan bacaktaki kas hücrelerinin genomunda 5.000'den fazla sitenin artık yeni metilasyon modellerine sahip olduğunu belirlediler. Bazıları daha fazla metil grubu gösterdi; biraz daha az. Ancak değişiklikler önemliydi ve egzersiz yapılmayan bacakta bulunamadı.
İlginç bir şekilde, metilasyon değişikliklerinin çoğu, proteinlerin genler tarafından ekspresyonunu yükseltebilen, geliştiriciler olarak bilinen genom kısımlarındaydı. Ve gen ekspresyonu, araştırmacıların üzerinde çalıştığı binlerce kas hücresi geninde gözle görülür şekilde arttı veya değişti.
küçük minik beyaz uçan böcekler
Söz konusu genlerin çoğunun enerji metabolizmasında, insülin yanıtında ve kaslardaki iltihaplanmada rol oynadığı bilinmektedir. Başka bir deyişle, kaslarımızın ve bedenlerimizin ne kadar sağlıklı ve zinde olduğunu etkilerler.
Egzersiz yapılmayan bacakta değişiklik yapılmadı.
Sonuç olarak bilim adamları, egzersizi bizim için çok iyi yapan karmaşık, çok yönlü süreçlerde bir adımı daha iyi anlıyorlar.
Karolinska Enstitüsü'nde yüksek lisans öğrencisi olan ve çalışmaya öncülük eden Malene Lindholm, birçok gizemin hala devam ettiğini söyledi. Örneğin, kendisi ve meslektaşlarının gözlemlediği genetik değişikliklerin, biri egzersiz yapmayı bırakırsa oyalanıp kalmayacağı ve farklı miktarlarda veya farklı egzersiz türlerinin metilasyon kalıplarını ve gen ekspresyonunu nasıl etkileyeceği bilinmiyor. O ve meslektaşları, gelecekteki çalışmalarda bu soruları incelemeyi umuyor.
Ancak bu çalışmanın mesajı nettir. Lindholm, dayanıklılık eğitimi yoluyla - çoğu insan için kolayca elde edilebilen ve fazla paraya mal olmayan bir yaşam tarzı değişikliği yoluyla, genlerimizi nasıl kullandığımızı etkileyen değişiklikleri tetikleyebilir ve bu sayede, sonuçta gelişen daha sağlıklı ve daha işlevsel kaslar elde edebiliriz. yaşam kalitemiz.