Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Unpaywall

Генетики составили профиль идеального марафонца

Денис Стригун, Naked Science

Исследователи из Университета Камило Хосе Села обнаружили, что уровни креатинкиназы и миоглобина как биомаркеры рабдомиолиза при физических нагрузках связаны с полиморфизмами семи генов. Результаты работы представлены в журнале PLoS ONE (Del Coso et al., Optimum polygenic profile to resist exertional rhabdomyolysis during a marathon).

Рабдомиолиз – синдром, при котором клетки мышечной ткани разрушаются на фоне инфекций, травм или физических нагрузок. Несмотря на то, что пациентов, не имеющих осложнений, могут допускать к занятиям спортом, состояние повышает риск летального исхода, в том числе по причине почечной недостаточности или аритмии, особенно в теплых странах. При этом этиология рабдомиолиза изучена недостаточно: так, неясно, что отличает здоровых людей от пациентов при сопоставимой физической активности. Прошлые работы показали, что биомаркером синдрома может служить креатинкиназа – фермент, катализирующий из креатина и АТФ «топливо» организма в условиях физических нагрузок – креатинфосфат.

Ряд исследований также позволяет предположить, что устойчивость к мышечной слабости и ограничению диапазона движений, характерным для рабдомиолиза, связана с генетическими вариациями. В частности, известно, что у гомозиготных девочек уже на этапе эмбриогенеза ген α-актинин-3 (ACTN3), участвующий в стабилизации скелетных мышц, может содержать однонуклеотидный полиморфизм (SNP) rs1815739. Кроме того, тяжесть симптоматики может быть связана с семейством инсулиноподобных факторов роста (IGF), помимо прочего, опосредующих действие соматотропного гормона. Так, согласно статье 1985 года, полиморфизмы IGF2способны снижать риск повреждения мышц.

marathon1.jpg

Баллы по шкале полиморфизмов для каждого гена в группах с низким (черный цвет) и высоким (белый цвет) уровнями креатинкиназы. Самостоятельно каждый ген вносит незначительный вклад (здесь и ниже рисунки из статьи в PLoS ONE).

Чтобы проверить гипотезу о корреляции между креатинкиназой и рабдомиолизом, а также оценить связь синдрома с генетическими вариациями, сотрудники Лаборатории автономной и нагрузочной физиологии провели эксперимент с 67 участниками марафона Rock'n'Roll Madrid Marathon 2015 года. За сутки до гонки и сразу после нее испытуемые совершали два прыжка в высоту с максимальным усилием на силовой платформе, после чего ученые брали у них образцы крови. 

Биоматериал изучался на уровень креатинкиназы и полигенные сочетания полиморфизмов семи генов: ACTN3(rs1815739), IGF2 (s3213221), ACE (rs4340), CKMM (rs1803285), IL6 (rs1800795), MLCK(rs28497577) и TNFα (rs1800629).

Влияние SNPs оценивалось по шкале от 0 до 2, где 0 – высокие уровни креатинкиназы, 1 – среднестатистический уровень и 2 – низкие уровни креатинкиназы. Дополнительно атлеты оценили субъективное ощущение физической нагрузки по шкале Борга и боли в ногах – по визуальной аналоговой шкале. Согласно результатам, в среднем более высокий суммарный балл по шкале полиморфизмов получили спортсмены из группы с первоначально низким (менее 400 единиц на литр крови) уровнем фермента: 5,2±1,4 против 4,4±1,7 при повышенной (более 400 единиц) креатинкиназе. Схожая корреляция наблюдалась для миоглобина – белка, рост которого также ассоциируется с рабдомиолизом.

marathon2.jpg
Распределение суммарных баллов по шкале полиморфизмов

Примечательно, что уровень боли и нагрузки, уменьшение высоты прыжка и увеличение усилия, которое для него требовалось до и после гонки, в обеих группах были сопоставимы. По мнению авторов, полученные данные подтверждают, что креатинкиназа и миоглобин, обусловленные общим влиянием указанных полиморфизмов, могут служить биомаркерами синдрома. В будущем такой генетический профиль может использоваться при оценке готовности спортсменов к соревнованиям. Между тем ранее ученые неоднократно указывали на положительные эффекты бега. Так, у людей подобные виды активности связаны с объемом головного мозга, а мышей бег защитил от раковых опухолей.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
 10.04.2017


Читать статьи по темам:

физическая активность наследственная предрасположенность аллели снипы биомаркеры Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

«Неправильный» ген FTO – не приговор к ожирению

Активный образ жизни у людей с «плохой» копией гена FTO, способствующей появлению избыточного веса, на 27% снижает риск ожирения.

читать

Плохому бегуну ген IL-15Rα мешает

Мыши, лишенные гена IL-15Rα, могут пробежать вшестеро дольше своих «обычных» сородичей. Определенные варианты этого гена очень часто встречаются и у спортсменов – бегунов и велосипедистов на длинные дистанции.

читать

Тень генной инженерии все чаще ложится на современный спорт

Уже сегодня многие специалисты по секрету говорят, что современные олимпийские чемпионы нередко получают преимущество над конкурентами благодаря генной инженерии.

читать

Уйба сдаст ДНК спортсменов в банк

В 2010-2011 гг. мы провели генотипирование 1500 членов сборной России – сказал Уйба. Он сообщил также, что в 2011 году будет создан единый депозитарий персональных генетических и метаболических данных спортсменов с банком ДНК.

читать

Координационный генетический совет начинает работу

Генетики готовятся к Олимпиаде в Сочи: 26 апреля в отеле «Будапешт» (Москва) состоится пресс-конференция, посвященная началу работы Координационного генетического совета, в который вошли пять ведущих генетических центров России.

читать