Новые исследования раскрывают генетические доказательства существования «мышечной памяти»

Было установлено, что рост мышц оставляет эпигенетический след в мышечных генах, помогая мышцам быстрее расти, в дальнейшем по жизни (Фото ©)

 Эпигенетика и эпигенетического наследование - изменения экспрессии генов или фенотипа клетки, вызванных механизмами, не затрагивающими последовательности ДНК.  
Эпигенетические изменения сохраняются в ряде митотических делений соматических клеток, а также могут передаваться следующим поколениям. Примерами эпигенетических изменений являются метилирование ДНК и деацетилирование гистонов. Wiki © 

Метилирование ДНК – модефикация молекулы ДНК. Фото © 

 Новые исследования, проведенные командой из Килского университета (Keele University), показали, что человеческая скелетная мышечная ткань обладает эпигенетической памятью, зависимой от раннего роста мышц. В буквальном смысле – это открытие «мышечной памяти», которое дает нам не только новое представление о том, как физические и восстановительные программы смогут лучше влиять на гены, несущие ответственность за рост мышц, но и потенциально серьезных долгосрочных последствий после применения препаратов усиливающих рост мышц.

 В исследование принимало 8 участников мужского пола, которые ранее не занимались спортом. Их возраст составил: 27,6 ± 2,4 года; вес: 82,5 ± 6,0 кг; рост 178,1 ± 2,8 см. В течении 22-недельного периода, каждый испытуемый первые 7 недель делал целенаправленные упражнения. Затем следовали 7 недель бездействия, когда испытуемые прекращали делать какие-либо физические нагрузки. После этого 7 недельного периода, они вновь повторяли те же самые упражнения, что и в первый период 7 недель. К сожалению, на 17 недели один из участников отказался от участия в дальнейшем исследовании, по причинам не связанным с проведением этого исследования. В начале 22 недели в некоторых точках тела участников, была взята биопсия мышц. С помощью матрицы EPIC Illumina, было проанализировано около 850 000 геномных объектов для обнаружения эпигенетических изменений.

(A) Схематическое представление экспериментальных условий и типов анализа, проведенных за все время. (B) Еженедельный общий объем упражнений, проводимых участниками, в течении первых 2 периодов по 7 недель.  Фото © 

“В этом исследовании мы смогли продемонстрировать, что гены в мышцах становятся более немаркированными с этой эпигенетической информацией, когда мышцы растут после упражнений на ранних этапах.  А также узнали, что гены остаются неповрежденными, даже тогда, когда мы теряем мышцы, но эта немаркировка помогла “изменить” ген в значительно большей степени связанной с ростом мышц даже на более поздних этапах роста – это все демонстрирует эпигенетическую память на ранних этапах роста мышц!”, - объясняет старший автор исследования Адам Шарплес со своим аспирантом Робертом Сиборном.

 Это исследование помогло выявить несколько специфических генов, которые продемонстрировали эпигенетическую чувствительность, связанную с мышечной памятью. Полученные знания «генов мышечной памяти» дают надежду на то, что в будущем они помогут ускорить процесс восстановления спортсменов от полученных травм.  Но самым важным последствием этого исследования будет узнать, насколько сильно влияют принимаемые препараты на спортсменов. 

Фото ©

“Если профессиональные спортсмены принимают препараты, повышающие эффективность в наборе мышечной массы, смогут ли их мышцы сохранить память о предыдущем росте мышц ”, – говорит Сиборн. “Если спортсмен был пойман на этом, то он получит временный запрет на участие   –  но адекватно ли запрещать его участие на время, если после снятия его он будет превосходить других спортсменов по результатам (т.к. другие спортсмены не принимали эти препараты) несмотря на то, что он уже не принимает их”.

Исследование было опубликовано в журнале Scientific Reports. 

ИСТОЧНИК