长期锻炼对代谢健康相关基因的影响

2020-06-29 05:49:51

长达数十年的耐力训练改变了人体骨骼肌中对新陈代谢健康非常重要的基因的活性。这是根据瑞典卡罗林斯卡学院和美国圣地亚哥大学的研究人员在“细胞报告”杂志上发表的一项新研究得出的结论。未经训练的人的性别差异也随着长期训练而大幅减少。这一结果可能对代谢性疾病的预防有一定的意义。众所周知,一生进行的运动训练可以带来许多健康益处,并可以预防2型糖尿病、心脏病和癌症等疾病,但这些影响背后的机制并不完全清楚。

圣地亚哥大学综合工程系助理教授、卡罗林斯卡研究所生理学和药理学系研究员马克·查普曼(Mark Chapman)说,尽管短时间的锻炼已被证明会影响我们肌肉中的脂肪含量,但终生致力于习惯性锻炼才与长期的健康益处相关,该研究的主要作者马克·查普曼(Mark Chapman)是卡罗林斯卡研究所生理和药理学系的研究员。因此,了解我们的肌肉在多年的训练中是如何变化的,对于确定运动与健康之间的联系至关重要。

目前的研究包括至少在过去15年内进行高强度训练的个人,要么是长期耐力训练(9名男性/9名女性),要么是力量训练(7名男性),以及年龄匹配的未受过训练的健康对照组(7名男性/8名女性)。从所有40名志愿者的骨骼活检中收集,并进行RNA测序,以测量超过20000个基因的活性。

与对照组相比,长期耐力训练(跑步或骑自行车)显著改变了女性和男性超过1000个基因的活性。许多改变的基因与许多代谢途径中活性增加有关,这些代谢途径与预防代谢性疾病(如2型糖尿病)有关。令人惊讶的是,随着长期举重的进行,只发现了26个基因发生了变化,这表明力量训练并不会导致基因活性的累积变化。然而,作者指出,这并不意味着基因活性不受举重的影响,它可能是举重时肌肉基因活性的变化与蛋白质有关,而不是与RNA有关。

研究发现,450多个基因在未经训练的男性志愿者的肌肉中与女性志愿者的肌肉中表达不同。这种性别差异是已知存在的,但新的研究表明,通过长期的耐力训练,性别差异减少了约70%。

研究人员还交叉引用了他们的数据,并对2型糖尿病患者在长达一个月的训练期前后的肌肉基因表达进行了研究。结果表明,与开始训练前相比,在短期运动计划之后,代谢受损的个体改变了他们的基因活性,使其与长期耐力训练组更加相似。

卡罗林斯卡研究所生理学和药理学系教授卡尔·约翰·桑德伯格最后一位作者卡尔·约翰·桑德伯格说,这表明,即使是6-12个月的短期计划也足以积极影响患有新陈代谢障碍的人的健康。这项研究确定了可能在代谢性疾病中起作用的重要的反应性因素。更多信息:马克·A·查普曼等人。长期受过训练和未受过训练的男性和女性之间的骨骼肌转录比较,“细胞报告”(2020)。doi:10.1016/j.celrep.2020.107808