Nutrigenomics Sport
Dodane: 2019-03-11
ĆWICZENIA I SPRAWNOŚĆ FIZYCZNA
Osiągnięcia sportowe nie zależą jedynie od intensywnej pracy, dyscypliny czy zaangażowania. Predyspozycje genetyczne mogą warunkować nastawienie i motywację do ćwiczeń, a nawet tolerancję bólu. Geny warunkują również budowę ścięgien, masę mięśniową i zdolność mięśni do wykorzystywania tlenu, co ma wpływ na efektywność wysiłku wytrzymałościowego lub osiąganie dobrych wyników w działaniach siłowych. Wyniki badań genetycznych pozwalają zoptymalizować proces treningowy i zwiększyć możliwości regeneracyjne osób regularnie uprawiających sport.
Gen BDNF (motywacja do ćwiczeń)
Nastawienie do ćwiczeń fizycznych i ich wpływ na nastrój mogą w znacznym stopniu wpływać na prawdopodobieństwo rozpoczęcia oraz kontynuowania aktywnego stylu życia. Badania naukowe wskazują, że osobom posiadającym wariant AA lub AG genu BDNF częściej towarzyszy pozytywne nastawienie do ćwiczeń. Postrzegają intensywność wysiłku związaną z ćwiczeniami jako niższą, niż osoby posiadające wariant GG. Neurotropowy czynnik pochodzenia mózgowego to białko kodowane przez gen BDNF. Białko to działa w obszarach mózgu wpływając na układ nerwowy, mięśniowy i naczynia krwionośne – czyli wszystkie elementy mające znaczenie dla wykonywania ćwiczeń.
Geny ADRB3, NRF2, GSTP1 i NFIA-AS2 (potencjał wytrzymałościowy organizmu)
Ćwiczenia wytrzymałościowe (tzw. "kardio") to ćwiczenia powodujące przyspieszenie akcji serca. Należą do nich: energiczny chód, jogging, jazda na rowerze, pływanie lub taniec. Badania naukowe wskazują, że liczne geny mają wpływ na predyspozycję do wykonywania ćwiczeń wytrzymałościowych. Geny ADRB3, NRF2, GSTP1 i NFIA-AS2 biorą udział w procesach fizjologicznych mających wpływ na wytrzymałość fizyczną. Gen ADRB3koduje receptor beta-3 adrenergiczny, który jest zaangażowany w metabolizm energetyczny oraz regulację ciepłoty ciała. Zmienność tego genu została powiązana ze zwiększoną wytrzymałością. Gen NRF2 koduje jądrowy czynnik oddechowy, który powiązano ze sprawnością siłową. Gen ten uczestniczy w tworzeniu mitochondriów komórkowych. Osoby posiadające wariant CC genu NFIA-AS2 mają tendencję do wyższej wartości max (maksymalny minutowy pobór tlenu) co ma korzystny wpływ na ćwiczenia takie jak: energiczny chód, jogging lub jazda na rowerze. Gen GSTP1, kodujący enzym S-transferazę glutationową P1, także jest związany z wyższą wartością max w odpowiedzi na trening aerobowy u osób posiadających warianty GG i GA. Łącznie te geny mogą stanowić wskazówkę w odniesieniu do skuteczności ćwiczeń.
Gen ACTN3 (potencjał siłowy organizmu)
Ćwiczenia wzmacniające to ćwiczenia mające za zadanie wzmocnienie mięśni i kości. Badania naukowe wskazują, że ćwiczenia służące zwiększeniu masy mięśniowej mają także korzystny wpływ na zdrowie: pomagają w regulacji stężenia glukozy we krwi, sprzyjają poprawie postawy ciała i zachowaniu zdrowej masy ciała. Włókna mięśniowe szybko kurczące się kurczą się szybko i silnie, dzięki czemu możliwe jest wykonywanie czynności wymagających krótkiego, ale intensywnego wysiłku, takich jak sprint lub podnoszenie ciężarów. Gen ACTN3 koduje białko alfa-aktynę 3 i ulega ekspresji wyłącznie w szybko kurczących się włóknach mięśniowych. Dlatego zmienność tego genu może być korzystna w wykonywaniu ćwiczeń lub czynności wymagających siły i mocy. W szczególności osoby posiadające wariant CC genu ACTN3 mają większe prawdopodobieństwo osiągania dobrych wyników w działaniach siłowych.
Geny CYP19A1 i LEPR (zaangażowanie w wykonywanie ćwiczeń fizycznych)
Ćwiczenia fizyczne pośród wielu korzystnych skutków mogą obniżać ciśnienie tętnicze krwi, redukować poziom glukozy we krwi, regulować stężenie cholesterolu, łagodzić depresję i poprawiać nastrój. Badania naukowe wskazują, że różnice genetyczne wpływają na prawdopodobieństwo trwałego zaangażowania w ćwiczenia fizyczne. Stwierdzono, że polimorfizmy genów CYP19A1 i LEPR są kluczowymi czynnikami przyczyniającymi się do chęci uczestniczenia w aktywności fizycznej. Gen CYP19A1 pomaga w produkcji enzymu aromatazy, zaangażowanego w konwersję hormonalną. Badania wskazują, że osoby posiadające wariant AA lub GA genu CYP19A1 chętniej ćwiczą niż osoby posiadające wariant GG. Inny gen – LEPR uczestniczy w tworzeniu receptora dla leptyny, który uczestniczy w regulacji masy ciała. Osoby posiadające wariant TT lub GT genu LEPR z większym prawdopodobieństwem ćwiczą, niż osoby posiadające jego wariant GG.
Gen COMT (percepcja bólu)
Ból to nieprzyjemne doznanie wyzwalane przez układ nerwowy, którego nasilenie może być od łagodnego do silnego. Tolerancja bólu odnosi się do maksymalnego poziomu bólu, który dana osoba może znieść. Próg bólu to punkt, w którym zaczynamy odczuwać ból jako dyskomfort aż do nasilenia, kiedy jest trudny do zniesienia. Pomiędzy stopniem odczuwania bólu przez różnych ludzi występują znaczące różnice. Produkt genu katecholo-O-metylotransferazy (COMT) uczestniczy w szlakach metabolicznych, którymi organizm zarządza sygnałami bólowymi. Z tego względu, naukowcy badają zmienność tego genu i jego wpływ na indywidualne odczuwanie bólu. Badania naukowe wskazują, że gen COMT jest znaczącym czynnikiem rokowniczym tolerancji bólu.
Gen COL5A1 (ryzyko urazu ścięgna Achillesa)
Ścięgno Achillesa ma początek w kości piętowej i rozciąga się w górę łydki. Ścięgno to zapewnia możliwość wyprostu stopy i palców. Urazy ścięgna Achillesa zdarzają się dość często i zwykle są wynikiem wykonywania ćwiczeń wymagających gwałtownego wyzwolenia dużej ilości energii. Ryzyko urazu ścięgna Achillesa po części zależy od genu COL5A1. Gen COL5A1 powoduje produkcję białka noszącego nazwę łańcucha alfa-1(V) kolagenu, odgrywającego ważną rolę w tworzeniu kolagenu. Kolagen jest białkiem, z którego powstają tkanki łącznej organizmu. Ze względu na rolę genu COL5A1 w tworzeniu tkanki łącznej, naukowcy badają związek pomiędzy tym genem a ryzykiem uszkodzenia ścięgna Achillesa. Obecnie wiadomo, że osoby posiadające wariant CT lub TT genu COL5A1 są narażone na wyższe ryzyko urazu ścięgna Achillesa.
źródło: https://cambridge-diagnostics.pl/strefa-profesjonalisty/badania-genetyczne/