Populära Inlägg
Träning kan förändra vårt DNA
Träning förändrar formen och funktionen hos våra gener, finner en ny studie.
Ange epigenetik, en process genom vilken genernas funktion förändras, men inte själva DNA: t. Vi vet alla att träning kan göra oss piggare och minska risken för sjukdomar som diabetes och hjärtsjukdomar. Men hur, från början till slut, en löptur eller en cykeltur kan leda till ett hälsosammare liv har förblivit förbluffande.
Nu rapporterar ny forskning att svaret delvis kan ligga i vårt DNA. Träning, finner en ny studie, förändrar formen och funktionen hos våra gener, ett viktigt stopp på vägen till förbättrad hälsa och kondition.
Det mänskliga genomet är förvånansvärt komplext och dynamiskt, med gener som ständigt slås på eller av, beroende på vilka biokemiska signaler de får från kroppen. När gener slås på, uttrycker de proteiner som föranleder fysiologiska svar någon annanstans i kroppen.
Forskare vet att vissa gener blir aktiva eller tystare till följd av träning. Men de hade inte förstått hur dessa gener vet hur de ska reagera på träning.
Ange epigenetik, en process genom vilken genernas funktion förändras, men inte själva DNA: t. Epigenetiska förändringar sker på utsidan av genen, främst genom en process som kallas metylering. Vid metylering fäster kluster av atomer, kallade metylgrupper, sig på utsidan av en gen som mikroskopiska blötdjur och gör att genen mer eller mindre kan ta emot och svara på biokemiska signaler från kroppen.
vilka växter och djur som lever i regnskogen
Forskare vet att metyleringsmönster förändras som svar på livsstil. Att äta vissa dieter eller utsättas för föroreningar kan till exempel ändra metyleringsmönster på några av generna i vårt DNA och påverka vilka proteiner dessa gener uttrycker. Beroende på vilka gener som är inblandade kan det också påverka vår hälsa och risk för sjukdom.
Mycket mindre har varit känt om träning och metylering. Några små studier har funnit att en enda träning leder till omedelbara förändringar i metyleringsmönstren för vissa gener i muskelceller. Men om långsiktig, regelbunden fysisk träning påverkar metylering, eller hur det gör, har varit oklart.
Så för en studie som publicerades den här månaden i Epigenetics rekryterade forskare vid Karolinska institutet i Stockholm 23 unga och friska män och kvinnor, tog dem till labbet för en rad fysiska prestanda och medicinska tester, inklusive en muskelbiopsi, och frågade dem sedan att träna hälften av deras underkroppar i tre månader.
Ett av hindren tidigare för att exakt studera epigenetiska förändringar har varit att så många aspekter av våra liv påverkar våra metyleringsmönster, vilket gör det svårt att isolera effekterna av träning från effekterna av kost eller andra beteenden.
murgrönaväxter med vita blommor
Karolinska forskarna välte det hindret av det enkla ändamålet att låta sina volontärer cykla med bara ett ben och lämna det andra outövat. I själva verket blev varje person sin egen kontrollgrupp. Båda benen skulle genomgå metyleringsmönster som påverkas av hans eller hennes hela liv; men bara trampbenet skulle visa förändringar relaterade till träning.
Volontärerna trampade enbenta i måttlig takt i 45 minuter, fyra gånger per vecka i tre månader. Sedan upprepade forskarna muskelbiopsierna och andra tester med varje volontär.
Inte överraskande var volontärernas övade ben kraftfullare nu än det andra, vilket visar att övningen hade resulterat i fysiska förbättringar.
Men förändringarna i muskelcellernas DNA var mer spännande. Med hjälp av sofistikerad genomisk analys bestämde forskarna att mer än 5000 platser på genomet av muskelceller från det tränade benet nu hade nya metyleringsmönster. Vissa visade fler metylgrupper; några färre. Men förändringarna var betydande och hittades inte i det outövade benet.
var kommer potatisbuggarna ifrån
Intressant nog var många av metyleringsförändringarna på delar av genomet som kallas förstärkare som kan förstärka uttrycket av proteiner genom gener. Och genuttrycket ökade eller förändrades märkbart i tusentals muskelcellsgener som forskarna studerade.
De flesta generna i fråga är kända för att spela en roll för energimetabolism, insulinsvar och inflammation i musklerna. Med andra ord påverkar de hur friska och passande våra muskler - och kroppar - blir.
De ändrades inte i det outövade benet.
Resultatet är att forskare nu bättre förstår ytterligare ett steg i de komplicerade, mångfacetterade processerna som gör träning så bra för oss.
Många mysterier kvarstår dock, säger Malene Lindholm, doktorand vid Karolinska institutet, som ledde studien. Det är till exempel okänt om de genetiska förändringar hon och hennes kollegor observerade skulle dröja kvar om någon slutar träna och hur olika mängder eller olika typer av träning kan påverka metyleringsmönster och genuttryck. Hon och hennes kollegor hoppas kunna undersöka dessa frågor i framtida studier.
spindel som ser ut som en vargspindel
Men budskapet i denna studie är entydigt. Genom uthållighetsträning - en livsstilsförändring som är lätt tillgänglig för de flesta och inte kostar mycket pengar, sa Lindholm, kan vi framkalla förändringar som påverkar hur vi använder våra gener och genom det får friskare och mer funktionella muskler som i slutändan förbättras vår livskvalitet.