L'effet de l'éducation physique sur l'ADN 04.01.2015

On a tellement l'habitude de dire que faire du sport renforce les muscles, protège des maladies cardiovasculaires et du diabète, et en général prolonge la vie, qu'on ne pense même pas à ce qui se passe ici en termes de physiologie, biochimie, biologie cellulaire, etc. , on peut supposer qu'une augmentation de la masse musculaire avec un exercice constant est une conséquence de l'activité modifiée de certains gènes - mais quels types de gènes existe-t-il et, surtout, comment leur activité est-elle exactement régulée ? En attendant, jusqu'à très récemment, personne ne pouvait donner de réponse plus ou moins concrète à cette question.

Une partie du problème est résolue par les derniers travaux de Carl Johan Sundberg (Carl Johan Sundberg) et de ses collègues de l'Institut Karolinska (Suède). Ils ont décidé de tester si les marqueurs épigénétiques de l'ADN humain changent sous l'influence du stress physique. Les mécanismes épigénétiques de régulation de l'activité génétique sont parmi les plus polyvalents et efficaces (et l'un des plus étudiés), il serait donc étrange de les ignorer.

On sait que faire du sport désactive certains gènes et en active d'autres ; d'autre part, on sait aussi depuis longtemps que l'épigénétique des cellules humaines dépend du mode de vie et des conditions environnementales. Par exemple, certains polluants stimulent la redistribution des groupes méthyle attachés à l'ADN par des enzymes spéciales ; à son tour, l'activité des gènes dépend du fait qu'ils ont ou non des groupes méthyle. Il existe également des preuves que le motif méthyle sur l'ADN est affecté par l'alimentation. (La séquence d'ADN elle-même ne change pas, l'ordre des bases azotées - lettres génétiques - dans le gène reste le même, c'est pourquoi de tels mécanismes sont appelés épigénétiques, c'est-à-dire qu'ils ne fonctionnent pas à l'intérieur des gènes, mais au-dessus d'eux. )

Dans le même temps, on ne sait presque rien sur la façon dont l'activité physique affecte la méthylation de l'ADN. Certaines études suggèrent qu'un stress élevé à court terme entraîne des conséquences épigénétiques immédiates. Et si, sans vous exposer à un stress franc, vous vous entraînez régulièrement, un tel entraînement affectera-t-il la régulation méthylique de l'activité des gènes ?

Un peu plus de deux douzaines de jeunes hommes et femmes ont participé à l'expérience de chercheurs suédois, censés s'entraîner pendant trois mois sur un vélo d'appartement. Cependant, ils devaient pédaler avec un seul pied. Le fait est que les mécanismes épigénétiques sont très sensibles à tout ce qui nous arrive, et il serait plutôt difficile de dire si les changements observés se sont réellement produits en raison de l'entraînement ou en raison de certaines circonstances de la vie antérieure d'une personne en particulier. Et vous ne pouvez pas le comparer à quelqu'un d'autre. Mais une jambe peut être comparée à l'autre, les modifications épigénétiques passées seront les mêmes pour elles.

Avant et après les sessions de trois mois, les volontaires ont effectué différents tests, avant et après avoir effectué une biopsie des muscles des jambes. Bien sûr, à la fin de l'expérience, une jambe est devenue nettement plus forte que l'autre. Mais en même temps, le motif méthyle a changé à environ 5 000 points sur l'ADN de la jambe entraînée ; quelque part la méthylation a augmenté, quelque part s'est affaiblie. En conséquence, l'activité d'un certain nombre de gènes a également changé, la plupart d'entre eux réglant l'énergie cellulaire, les processus inflammatoires et la réponse cellulaire à l'insuline. Rien de tel n'a pu être trouvé dans les jambes non entraînées. Les résultats des travaux sont publiés dans la revue Epigenetics.

Ainsi, on peut dire sans exagération que faire du sport affecte l'ADN, et par conséquent, certains changements se produisent dans notre physiologie et dans notre bien-être. Bien que, bien sûr, la question se pose immédiatement : si vous arrêtez de faire du sport, combien de temps le schéma modifié de l'activité génétique persistera-t-il, combien de temps les groupes méthyle resteront-ils à leur place sur l'ADN ? Cependant, la physiologie de la cellule ne dépend pas seulement des mécanismes épigénétiques, et l'état "physique" peut être maintenu au détriment d'autres processus moléculaires-cellulaires déclenchés par des exercices physiques.