"Це генетично", ми багато разів говоримо про те, що шкодуємо в тілі про те, що нам не подобається, але чого ми, здається, не можемо уникнути - від худих ніг чи великих вух до схильності страждати на серцеві або ракові захворювання. Однак гени не завжди є осудом або визначають все, що з вами відбувається. Ви теж можете стати біохакером і перепрограмувати свої гени, і вам не потрібна лабораторія.

перепрограмувати

Чотири хвилини вправ, замість години

Дізнайся більше

ДНК містить інструкції щодо синтезу білка, а білки - це просто ті сполуки, які роблять ваше тіло живим. Для всіх процесів, починаючи з регенерації клітин шкіри та кісток, закінчуючи скороченням м’язових волокон, потрібен білок. Білки служать месенджерами, каталізаторами, реагентами або навіть підтримують структури у всьому, що роблять клітини.

Що стосується модифікації генів, багато людей замислюються над вибором кольору очей немовлят на вимогу. Тим не менше, Не змінюючи ДНК, певні гени можуть бути "ввімкненими" або "вимкненими" контролювати, коли вони виробляють білки чи ні. Також можна регулювати кількість вироблених білків, ніби це регулювання обсягу. Це називається "експресія гена". і це одна з найцікавіших галузей генетики.

Наприклад, міостатин - це білок, що виробляється нашими м’язовими клітинами, який зупиняє ріст м’язів. Нещодавно Джосія Зайнер, самовизначений біохакер, ввів собі модифікований генетичний код, щоб видалити ген міостатину зі свого тіла. Очікуваний результат - зміцніти, оскільки ваші м’язи не матимуть гальма для зростання.

Зайнер намагається модифікувати гени у своїй ДНК. Тим не менше чи є спосіб "вимкнути" ген міостатину, і отримати бажаний ефект посилення, без лабораторії. Тобто експресію цього гена можна змінювати без необхідності його модифікувати. Як? Робити ваги.

В експерименті, в якому добровольці проходили силові тренування протягом дев’яти тижнів, було виявлено, що експресія гена міостатину знизилася на 37%. Цей метод здається занадто великою роботою для Зайнера. Ймовірно, вам було простіше редагувати ланцюги ДНК за допомогою CRISPR і використовувати керівництво РНК для модифікації ваших генів.

Вправа як генетична маніпуляція

Вправа модифікує експресію генів. Це служить для досягнення збільшення м’язової маси, наприклад. Однак найголовніше - це фізичні вправи можуть бути використані для модифікації експресії хвороботворних генів. Зокрема, ті, які вбивають більшість людей у ​​світі: рак, діабет та ожиріння.

Добре доведено, що за цими захворюваннями стоїть відсутність фізичної активності. За підрахунками, відсутність фізичних вправ є безпосередньою причиною 6% ішемічної хвороби серця, 7% випадків діабету та 10% раку молочної залози та товстої кишки. . Заняття спортом запобігають усім цим захворюванням, включаючи рак.

Що ще гірше, зміни, спричинені фізичними вправами, є епігенетичними. Тобто вони також передаються новим клітинам, які є результатом поділу існуючих.

Ось деякі прямі наслідки фізичних вправ, які перепрограмують ваші гени та покращать ваше здоров’я:

  • Рак молочної залози: У ракових клітинах гени, що відповідають за відновлення ДНК, «вимикаються» хімічною реакцією, яка називається метилуванням. Вправи запобігають розвитку раку молочної залози, уникаючи цього метилювання, а отже, дозволяючи пошкодженій ДНК бути відновленою. В іншому дослідженні вправи запобігли дезактивації гена, відповідального за придушення пухлин.
  • Запалення: для отримання білків ДНК передає інструкції РНК, молекулі, яка буде використана як "шаблон" для синтезу білка. Інші молекули, звані мікроРНК, надходять сюди і регулюють процес. В одному експерименті інтервальні вправи модифікували активність мікроРНК за рахунок зменшення продукції запальних факторів у клітинах крові.
  • Рак шлунка: знову ж, фізичні вправи запобігли експресії генів, пов’язаних з появою пухлин у шлунку
  • Діабет: одним із визначальних факторів діабету є резистентність до інсуліну. Клітини, особливо м’язові клітини, перестають реагувати на підвищення інсуліну, щоб почати зберігати глюкозу. Вправи модифікують експресію генів у м’язовій тканині, пов’язану з резистентністю до інсуліну, тим самим зменшуючи ризик діабету.
  • Ожиріння: активація або дезактивація певних генів у клітинах жирової тканини визначають, які з них призначені для накопичення більше жиру, що призводить до надмірної ваги та ожиріння. Вивчаючи жирову тканину, було встановлено, що гени, пов’язані з ожирінням, деактивувались за допомогою шестимісячної програми аеробних вправ тричі на тиждень.
  • Серцево-судинні захворювання: При чотирьох тижнях спринтерських інтервальних вправ, три рази на тиждень, гени, що беруть участь у виникненні серцево-судинних захворювань, вимикалися шляхом метилювання.
  • Психічні захворювання: При лікуванні хворих на шизофренію програмою обважнення та легкими аеробними вправами було встановлено, що вироблення інтерлейкіну-6 зменшилось. Існує думка, що саме надлишок цього білка внаслідок зміни експресії його гена є причиною шизофренії.

Які вправи вам потрібно зробити, щоб перепрограмувати свої гени? Скільки днів на тиждень? Це точно не відомо. Безперечним є величезна різниця між фізичними вправами та невправами. Ви вже берете.

На чому все це ґрунтується?

Фізична активність у профілактиці захворювань людини: роль епігенетичних модифікацій. Таким чином, загальновизнано, що фізична активність і фізичні вправи можуть модулювати експресію генів шляхом епігенетичних змін, хоча конкретний тип і тривалість фізичних вправ спричиняє специфічні епігенетичні ефекти, які можуть принести користь для здоров'я та запобігання хронічним захворюванням ще не визначено.

Хоча для уточнення висновків необхідна подальша робота, ці дані демонструють, що рівні мРНК міостатину знижуються у відповідь на фізичні вправи з високою стійкістю у людей.

Ми вважаємо, що фізична бездіяльність спричиняє 6% тягаря захворювання від ішемічної хвороби серця, 7% від діабету 2 типу, 10% від раку молочної залози та 10% від раку товстої кишки. Бездіяльність спричиняє 9% передчасної смертності, або більше 5,3 мільйона з 57 мільйонів смертей, що сталися у всьому світі в 2008 році.

Люди, які мають загальну фізичну активність, яка в кілька разів перевищує рекомендований мінімум, відчувають значне зниження ризику страждати п’ятьма вивченими захворюваннями [рак молочної залози, рак товстої кишки, діабет, ішемічна хвороба серця та інфаркти].

Люди, які були фізично здоровішими і вправляли більше хвилин на тиждень, мали менший рівень метилювання ДНК.

Підвищена фізична активність після діагностики раку молочної залози може вплинути на епігенетичну регуляцію генів супресорів пухлини, що сприятливо впливає на результати виживання хворих на рак молочної залози.

Вправа змінило змінений рівень експресії 34 мікроРНК. Багато з них грають ролі у запальних процесах, наприклад, miR-125b, негативно регульований прозапальним фактором LPS, та miR-132, 125b та let-7e, які беруть участь у передачі сигналів TLR4.

Більша фізична активність була пов’язана з меншою частотою метилювання CACNA2D3.

Метилювання ДНК генів у метаболізмі ретинолу та сигнальних шляхах кальцію (P

Крім того, 18 генів-кандидатів для ожиріння та 21 для діабету 2 типу мали сайти CpG з різницею в метилюванні ДНК жирової тканини у відповідь на фізичні вправи [. ] На закінчення вправа викликає геномні зміни метилювання ДНК в жировій тканині людини, потенційно впливаючи на метаболізм адипоцитів.

Примітно, що багато островів CpG та області промотору генів були деметильовані після фізичного навантаження, що свідчить про посилення транскрипційних змін у всьому геномі. Серед генів із змінами метилювання ДНК епідермальний фактор росту (EGF), ліганд для рецептора епідермального фактора росту, який, як відомо, бере участь у серцево-судинних захворюваннях, був деметильований і продемонстрував знижену експресію мРНК.

Виправлення: Хоча епігенетичні зміни можуть передаватися між поколіннями, рідко вони трапляються у тварин, тому вищезазначена заява про передачу цих змін вашому потомству малоймовірна.

"Це генетично", ми багато разів говоримо про те, що шкодуємо в тілі про те, що нам не подобається, але чого ми, здається, не можемо уникнути - від худих ніг чи великих вух до схильності страждати на серцеві або ракові захворювання. Однак гени не завжди є осудом або визначають все, що з вами відбувається. Ви теж можете стати біохакером і перепрограмувати свої гени, і вам не потрібна лабораторія.

Чотири хвилини вправ, замість години

Дізнайся більше

ДНК містить інструкції щодо синтезу білка, а білки - це просто ті сполуки, які роблять ваше тіло живим. Для всіх процесів, починаючи з регенерації шкірних або кісткових клітин, закінчуючи скороченням м’язових волокон, необхідний білок. Білки служать месенджерами, каталізаторами, реагентами або навіть підтримують структури у всьому, що роблять клітини.