Η άσκηση βελτιώνει την υγεία μέσω επιγενετικών αλλαγών του DNA

Έξι εβδομάδες αερόβιας άσκησης οδήγησαν σε αλλαγές στις επιγενετικές πληροφορίες των σκελετικών μυϊκών κυττάρων σε νέους άνδρες. Αυτές οι αλλαγές πραγματοποιήθηκαν σε περιοχές του γονιδιώματος που έχουν συνδεθεί με ασθένειες. Οι επιστήμονες λένε ότι η έρευνά τους δείχνει ότι η άσκηση αναδιαμορφώνει το DNA στους σκελετικούς μυς, έτσι ώστε να δημιουργούνται σήματα που διατηρούν την υγεία του σώματος και του εγκεφάλου.

Ενώ είναι ευρέως γνωστό ότι η τακτική σωματική άσκηση μειώνει τον κίνδυνο σχεδόν όλων των χρόνιων ασθενειών, οι μηχανισμοί που ενεργούν δεν είναι πλήρως γνωστοί. Τώρα οι επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης ανακάλυψαν ότι τα ευεργετικά αποτελέσματα της σωματικής άσκησης, εν μέρει, μπορεί να προκύψουν από επιγενετικές αλλαγές στο DNA μας.

Το DNA είναι το μοριακό εγχειρίδιο οδηγιών που βρίσκεται σε όλα μας τα κύτταρα. Ορισμένα τμήματα του DNA μας είναι γονίδια, τα οποία δίνουν οδηγίες για τη δημιουργία πρωτεϊνών -τα δομικά στοιχεία του σώματος- ενώ άλλα τμήματα ονομάζονται ενισχυτές (enhancers) που ρυθμίζουν ποια γονίδια ενεργοποιούνται ή απενεργοποιούνται, πότε και σε ποιον ιστό. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν, για πρώτη φορά, ότι η άσκηση ξυπνά τους ενισχυτές σε περιοχές του DNA που είναι γνωστό ότι σχετίζονται με τον κίνδυνο ανάπτυξης ασθενειών.

“Τα ευρήματά μας παρέχουν ένα μηχανισμό για τις γνωστές ευεργετικές επιδράσεις της άσκησης. Συνδέοντας κάθε ενισχυτή με ένα γονίδιο, παρέχουμε περαιτέρω μια λίστα άμεσων στόχων που θα μπορούσαν να διαμεσολαβήσουν αυτό το αποτέλεσμα”, ανέφερε ο καθηγητής Romain Barrès, ανώτερος συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύτηκε στο Molecular Metabolism.

Άσκηση και εγκέφαλος

Η ομάδα των επιστημόνων υπέθεσε ότι η άσκησης αντοχής αναδιαμορφώνει τη δραστηριότητα των ενισχυτών των γονιδίων στους σκελετικούς μυς. Προσέλαβαν υγιείς νέους άντρες και τους έβαλαν σε ένα πρόγραμμα άσκησης αντοχής έξι εβδομάδων.

Οι επιστήμονες συνέλεξαν μια βιοψία του μηριαίου μυός τους πριν και μετά την άσκηση και εξέτασαν εάν επήλθαν αλλαγές στην επιγενετική υπογραφή του DNA. Ανακάλυψαν ότι μετά την ολοκλήρωση του προγράμματος άσκησης αντοχής, η δομή πολλών ενισχυτών στο σκελετικό μυ των νεαρών ανδρών είχε αλλάξει. Συνδέοντας τους ενισχυτές με γενετικές βάσεις δεδομένων, ανακάλυψαν ότι πολλοί από τους ρυθμιζόμενους ενισχυτές έχουν ήδη αναγνωριστεί ως εστίες που σχετίζονται με ανθρώπινες ασθένειες.

Οι επιστήμονες εικάζουν ότι οι ευεργετικές επιδράσεις της άσκησης σε όργανα που βρίσκονται μακριά από τους μυς, όπως ο εγκέφαλος, μπορεί να μεσολαβούνται σε μεγάλο βαθμό ρυθμίζοντας την έκκριση μυϊκών παραγόντων. Συγκεκριμένα, διαπίστωσαν ότι η άσκηση αναδιαμορφώνει την ενισχυτική δραστηριότητα στους σκελετικούς μυς που συνδέονται με τις γνωστικές ικανότητες, γεγονός που ανοίγει τον εντοπισμό μυϊκών παραγόντων που εκκρίνονται στο αίμα λόγω άσκησης και στοχεύουν τον εγκέφαλο.

“Τα δεδομένα μας παρέχουν στοιχεία για μια λειτουργική σχέση μεταξύ της επιγενετικής επανασύνδεσης των ενισχυτών για τον έλεγχο της δραστηριότητάς τους μετά την άσκηση και τη ρύθμιση του κινδύνου ασθενειών στους ανθρώπους”, είπε η επίκουρη καθηγήτρια Kristine Williams, εκ των συγγραφέων της μελέτης.

Δείτε επίσης