Artikel zur Langlebigkeit

Bewegung verbessert die Gesundheit durch epigenetische Veränderungen der DNA

Bewegung verbessert die Gesundheit durch epigenetische Veränderungen der DNA
  • Sechs Wochen körperliche Betätigung führten bei jungen Männern zu Veränderungen in der epigenetischen Information der Skelettmuskelzellen.

  • Epigenetische Veränderungen sind solche, die die Art und Weise verändern, wie DNA „gelesen“ wird, wodurch sich verändert, ob Gene ein- oder ausgeschaltet werden und ihre Funktion verändert wird.

  • Wissenschaftler sagen, ihre Forschung zeige, wie körperliche Betätigung die DNA in der Skelettmuskulatur umgestaltet, sodass neue Signale entstehen, die den Körper gesund halten.

Dieser Artikel wurde in den Nachrichten des Zentrums für grundlegende Stoffwechselforschung der Universität Kopenhagen veröffentlicht:

Obwohl allgemein bekannt ist, dass regelmäßige körperliche Bewegung das Risiko praktisch aller chronischen Krankheiten senkt, sind die Mechanismen, die dabei eine Rolle spielen, nicht vollständig geklärt. Jetzt haben Wissenschaftler der Universität Kopenhagen herausgefunden, dass die positiven Auswirkungen von körperlicher Bewegung teilweise auf Veränderungen in der Struktur unserer DNA zurückzuführen sind. Diese Veränderungen werden als „epigenetisch“ bezeichnet..

DNA ist die molekulare Bedienungsanleitung, die in allen unseren Zellen zu finden ist. Einige Abschnitte unserer DNA sind Gene, also Anweisungen für den Aufbau von Proteinen – den Bausteinen des Körpers –, während andere Abschnitte als Enhancer bezeichnet werden und regulieren, welche Gene wann und in welchem ​​Gewebe ein- oder ausgeschaltet werden. Die Wissenschaftler fanden zum ersten Mal heraus, dass körperliche Betätigung die Verstärker in Regionen unserer DNA neu verdrahtet, von denen bekannt ist, dass sie mit dem Risiko für die Entwicklung von Krankheiten verbunden sind.

„Unsere Ergebnisse liefern einen Mechanismus für die bekannten positiven Auswirkungen von Bewegung. Indem wir jeden Enhancer mit einem Gen verbinden, stellen wir außerdem eine Liste direkter Ziele bereit, die diesen Effekt vermitteln könnten“, sagt Professor Romain Barrès vom Novo Nordisk Foundation Center for Basic Metabolic Research, der leitende Autor der Studie, die in veröffentlicht wurde Molekularer Stoffwechsel.

Sport verbessert die Gesundheit der Organe, einschließlich des Gehirns

Das Wissenschaftlerteam stellte die Hypothese auf, dass Ausdauertraining die Aktivität von Genverstärkern in der Skelettmuskulatur verändert. Sie rekrutierten gesunde junge Männer und ließen sie ein sechswöchiges Ausdauertrainingsprogramm absolvieren. Die Wissenschaftler führten vor und nach dem Trainingseingriff eine Biopsie ihrer Oberschenkelmuskulatur durch und untersuchten, ob nach dem Training Veränderungen in der epigenetischen Signatur ihrer DNA auftraten.

Die Wissenschaftler fanden heraus, dass sich nach Abschluss des Ausdauertrainingsprogramms die Struktur vieler Verstärker im Skelettmuskel der jungen Männer verändert hatte. Indem sie die Enhancer mit genetischen Datenbanken verknüpften, entdeckten sie, dass viele der regulierten Enhancer bereits als Hotspots genetischer Variation zwischen Individuen identifiziert wurden – Hotspots, die mit menschlichen Krankheiten in Verbindung gebracht werden.

Die Wissenschaftler spekulieren, dass die positiven Auswirkungen von Bewegung auf muskelferne Organe wie das Gehirn größtenteils durch die Regulierung der Sekretion von Muskelfaktoren vermittelt werden. Insbesondere fanden sie heraus, dass körperliche Betätigung die Verstärkeraktivität in der Skelettmuskulatur umgestaltet, die mit kognitiven Fähigkeiten verbunden ist, was die Identifizierung von durch körperliche Betätigung hervorgerufenen sezernierten Muskelfaktoren ermöglicht, die auf das Gehirn abzielen.

„Unsere Daten liefern Hinweise auf einen funktionellen Zusammenhang zwischen der epigenetischen Neuverkabelung von Verstärkern zur Steuerung ihrer Aktivität nach dem Training und der Modulation des Krankheitsrisikos beim Menschen“, sagt Assistenzprofessorin Kristine Williams, die Hauptautorin dieser Studie.

Diese Studie ist veröffentlicht in Molekularer Stoffwechsel in der Novemberausgabe 2021.



Älterer Eintrag Neuerer Beitrag