Az ezzel a génváltozattal rendelkezők kevésbé reszkettek és magasabb testhőmérsékletük volt hideg víz hatásának kitéve. Dudarev Mihail / Shutterstock
Néhány embert egyszerűen nem zavar a hideg, függetlenül attól, hogy mennyire alacsony a hőmérséklet. Ennek oka pedig az ember génjeiben lehet. A mi új kutatás azt mutatja, hogy a vázizom génben az ACTN3 közös genetikai változata ellenállóbbá teszi az embereket a hideg hőmérséklet ellen.
Körülbelül minden ötödik embernél hiányzik a alfa-aktinin-3 nevű izomfehérje az ACTN3 gén egyetlen genetikai változása miatt. Az alfa-aktinin-3 hiánya egyre gyakoribbá vált, amikor néhány modern ember kivándorolt Afrikából és az Afrikába hidegebb éghajlaton Európában és Ázsiában. A növekedés okai mindeddig ismeretlenek voltak.
termékeink nemrégiben készült tanulmány, Litvánia, Svédország és Ausztrália kutatói mellett készítették, azt sugallja, hogy ha alfa-aktinin-3 hiányos, akkor a teste magasabb hőmérsékletet tud fenntartani, és kevésbé borzong, ha hidegnek van kitéve, összehasonlítva azokkal, akiknek alfa-aktinin van -3.
42 18-40 év közötti férfit vizsgáltunk meg a dél-litvániai Kaunasból, és legfeljebb 14 percig hideg víznek (120?) tettük ki őket, vagy amíg maghőmérsékletük el nem érte a 35.5?-t. Az expozíciójukat 20 perces hidegben bontottuk, szobahőmérsékleten tízperces szünetekkel. Ezután két csoportra osztottuk a résztvevőket ACTN3 genotípusuk alapján (függetlenül attól, hogy rendelkeztek-e alfa-aktinin-3 fehérjével vagy sem).
Míg az alfa-aktinin-30 fehérjét használó résztvevőknek csak a 3% -a érte el a teljes 120 perces hideg expozíciót, addig az alfa-aktinin-69 hiányosak 3% -a teljes hidegvíz-expozíciós időt töltött el. Megvizsgáltuk a hidegrázás mértékét a hideg expozíciós időszakokban is, ami azt mondta nekünk, hogy az alfa-aktinin-3 nélküli betegek kevesebbet reszketnek, mint azok, akiknek alfa-aktinin-3 van.
Vizsgálatunk azt sugallja, hogy a vázizomzatunkban az alfa-aktinin-3 elvesztése által okozott genetikai változások befolyásolják, hogy mennyire tudjuk elviselni a hideg hőmérsékletet, míg az alfa-aktinin-3 hiányosak jobban képesek fenntartani testhőmérsékletüket és energiájukat. hideg borzolás alatt kevesebb remegéssel. A jövőbeni kutatásoknak azonban meg kell vizsgálniuk, hogy a nőknél hasonló eredményeket lehet-e látni.
Az ACTN3 szerepe
A vázizmok kétféle izomrostból állnak: gyors és lassú. Az alfa-aktinin-3 túlnyomórészt a gyors izomrostokban található meg. Ezek a szálak felelősek a sprintelés során alkalmazott gyors és erőteljes összehúzódásokért, de általában gyorsan kimerülnek és hajlamosak a sérülésekre. A lassú izomrostok viszont kevesebb erőt generálnak, de ellenállnak a fáradtságnak. Ezek elsősorban azok az izmok, amelyeket az állóképességi események során használhatna, például a maratoni futás során.
Korábbi munkánk kimutatta, hogy az ACTN3 variánsok fontos szerepet játszanak izmaink erőtermelő képességében. Megmutattuk, hogy a az alfa-aktinin-3 elvesztése káros a sportolók és az általános népesség sprintteljesítményére, de előnyös lehet az izomállóképesség szempontjából.
Az alfa-aktinin-3 elvesztése miatt az izom inkább lassabb izomrostként viselkedik. Ez azt jelenti, hogy az alfa-aktinin-3 hiányos izmok gyengébbek, de a fáradtságtól gyorsabban felépülnek. De amíg ez van káros a sprintteljesítményre, előnyösebb lehet több állóképességi esemény során. Az állóképesség izomkapacitásának ez a javulása befolyásolhatja a hidegre adott válaszunkat is.
Míg az alfa-aktinin-3 hiány nem okoz izombetegséget, mégis befolyásolja izomzatunk működését. Vizsgálatunk azt mutatja, hogy az ACTN3 nem csupán „a sebesség génje”, de vesztesége javítja izmaink hőtermelő képességét, és csökkenti a hidegrázás szükségességét hideg hatásának kitéve. Az izomműködés ezen javulása energiát takarít meg, és végső soron növeli a túlélést hideg hőmérsékleten, ami szerintünk kulcsfontosságú oka annak, hogy ma az alfa-aktinin-3 hiányban szenvedők számának növekedését látjuk, mivel ez segített volna a modern embereknek jobban elviselni a hűvösebb éghajlatot, mivel kivándoroltak Afrikából.
Kutatásunk célja annak megértésének javítása, hogy genetikánk hogyan befolyásolja izomzatunk működését. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy jobb kezeléseket dolgozzunk ki azok számára, akik izombetegségekben szenvednek Duchenne izomsorvadás, valamint a gyakoribb állapotok, például az elhízás és a 2-es típusú cukorbetegség. Annak jobb megértése, hogy az alfa-aktinin-3 variánsai hogyan befolyásolják ezeket a körülményeket, jobb módszereket nyújtanak számunkra ezen állapotok kezelésére és megelőzésére a jövőben.
A szerzőkről
Victoria Wyckelsma, posztdoktori kutató, izomfiziológia, Karolinska Intézet és Peter John Houweling, a neuromuszkuláris kutatás vezető kutatási igazgatója, Murdoch Gyermekkutató Intézet
Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.
Könyvek a környezetről az Amazon legjobb eladóinak listájáról
"Csendes tavasz"
írta Rachel Carson
Ez a klasszikus könyv mérföldkő a környezetvédelem történetében, felhívja a figyelmet a peszticidek káros hatásaira és a természeti világra gyakorolt hatásukra. Carson munkája hozzájárult a modern környezetvédelmi mozgalom inspirációjához, és ma is aktuális, mivel továbbra is küzdünk a környezet-egészségügy kihívásaival.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"A lakhatatlan Föld: Élet a felmelegedés után"
írta David Wallace-Wells
Ebben a könyvben David Wallace-Wells határozott figyelmeztetést kínál az éghajlatváltozás pusztító hatásaira és a globális válság kezelésének sürgős szükségességére. A könyv tudományos kutatásokra és valós példákra támaszkodik, hogy kijózanító pillantást adjon arra a jövőre, amellyel szembe kell néznünk, ha nem teszünk lépéseket.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"A fák rejtett élete: mit éreznek, hogyan kommunikálnak? Felfedezések egy titkos világból"
írta Peter Wohlleben
Ebben a könyvben Peter Wohlleben a fák lenyűgöző világát és az ökoszisztémában betöltött szerepüket tárja fel. A könyv tudományos kutatásokra és Wohlleben saját, erdészként szerzett tapasztalataira támaszkodik, hogy betekintést nyújtson a fák egymással és a természeti világgal való kölcsönhatásának összetett módjaiba.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"A házunk lángokban áll: jelenetek egy családról és egy válságban lévő bolygóról"
Greta Thunberg, Svante Thunberg és Malena Ernman
Ebben a könyvben Greta Thunberg éghajlatvédő aktivista és családja személyes beszámolót nyújt be utazásukról, hogy felhívják a figyelmet az éghajlatváltozás elleni küzdelem sürgős szükségességére. A könyv erőteljes és megindító beszámolót nyújt az előttünk álló kihívásokról és a cselekvés szükségességéről.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
"A hatodik kihalás: természetellenes történelem"
Írta: Kolbert Elizabeth
Ebben a könyvben Elizabeth Kolbert a fajok emberi tevékenység által okozott tömeges kihalását vizsgálja, tudományos kutatásokra és valós példákra támaszkodva, hogy kijózanító pillantást nyújtson az emberi tevékenység természeti világra gyakorolt hatására. A könyv lenyűgöző cselekvésre ösztönöz a földi élet sokféleségének védelme érdekében.
al
