Метаанализ связал эффективность спортивных тренировок с генотипом

Метаанализ 24 работ, показал, что от 10 до 72 процентов различий в ответе на физические упражнения у разных людей определяется генетическими особенностями. На эффективность тренировок влияют полиморфизмы генов мышечных белков и генов, регулирующих функцию митохондрий и метаболизм. Авторы метаанализа считают, что результаты их работы можно будет использовать для разработки индивидуальных программ тренировок. Исследование опубликовано в PLoS One.

Многие люди занимаются спортом, чтобы улучшить свою выносливость, силу или в стремлении к здоровому образу жизни, но не все получают видимые результаты одинаково быстро. Примерно 80 процентов различий в успешности тренировок ученые объясняют генетическими особенностями организма. При этом программы тренировок не учитывают различия в геноме людей и поэтому не для всех эффективны. Физиологи уже находили отдельные гены, которые определяют физическое развитие человека, но эти исследования были разрознены, и в каждом из них изучалось всего несколько генов-кандидатов.

Чтобы обобщить работы коллег и установить гены, полиморфизмы которых влияют на успешность спортивных тренировок, исследователи во главе с Дэном Гордоном (Dan A. Gordon) из Кэмбриджского университета провели метаанализ 24 работ: в общей сложности в них участвовало 3012 человек. Ученые нашли 13 генов, которые связаны с тремя показателями физического развития: кардиореспираторной выносливостью, мышечной силой, анаэробной мощностью.

На кардиореспираторную выносливость (то есть на способность организма выдерживать продолжительную физическую нагрузку) влияют гены, регулирующие артериальное давление (ACE), метаболизм (PGC1-alpha, AMPK, PFKM), а также гены, кодирующие мышечные белки (ACTN3), Исследователи рассчитали, что до 44 процентов разницы, с которой люди реагируют на упражнения по кардиореспираторной выносливости, зависит от генетики человека.

Мышечная сила оказалась еще более зависима от генетической составляющей: ее вклад составил 72 процента. Гены, связанные с мышечной силой, кодируют белки мышц (ACTN3), а также регулируют рост и развитие клетки (mTOR, AKT1).

При этом успех анаэробных упражнений (высокоинтенсивных и кратковременных нагрузок) от генетики зависит гораздо меньше: в этом случае исследователи обнаружили 10-процентный вклад генотипа. Он связан с полиморфизмами генов, определяющих функцию митохондрий (CS, PGC1-alpha, HADH).

Авторы работы считают, что эти результаты можно использовать в будущем, для того чтобы разработать индивидуальные программы тренировок, основанные на генотипе человека. Это позволит оптимизировать упражнения и получить хорошие результаты за короткий срок.

Бельгийские ученые выяснили, что на успех тренировок может негативно повлиять прием антигистаминных препаратов. Эти лекарства снижают мышечную перфузию, показатели газообмена и активность митохондриальных ферментов после упражнений.

Анастасия Кузнецова-Фантони