นักวิจัยระบุยีนที่ส่งเสริมความแข็งแรงของกล้ามเนื้อเมื่อเปิดใช้งานโดยการออกกำลังกาย ปลดล็อกศักยภาพในการพัฒนาวิธีการรักษาเพื่อเลียนแบบประโยชน์บางประการของการออกกำลังกาย
26 กรกฎาคม 2565 มหาวิทยาลัยเมลเบิร์น
เผยแพร่ใน Cell Metabolismการ ศึกษาที่นำโดยมหาวิทยาลัยเมลเบิร์นแสดงให้เห็นว่าการออกกำลังกายประเภทต่างๆ เปลี่ยนโมเลกุลในกล้ามเนื้อของเราอย่างไร ส่งผลให้เกิดการค้นพบยีน C18ORF25 ใหม่ที่กระตุ้นด้วยการออกกำลังกายทุกประเภทและมีหน้าที่ในการส่งเสริมความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ สัตว์ที่ไม่มี C18ORF25 ออกกำลังกายได้ไม่ดีและกล้ามเนื้ออ่อนแรง
ดร.เบนจามิน ปาร์กเกอร์หัวหน้าโครงการ กล่าวว่าด้วยการกระตุ้นยีน C18ORF25 ทีมวิจัยสามารถเห็นกล้ามเนื้อแข็งแรงขึ้นมาก โดยที่ไม่จำเป็นต้องมีขนาดใหญ่ขึ้น
“การระบุยีนนี้อาจส่งผลต่อวิธีที่เราจัดการกับการสูงวัยอย่างมีสุขภาพดี โรคกล้ามเนื้อลีบ วิทยาศาสตร์การกีฬา กระทั่งปศุสัตว์และการผลิตเนื้อสัตว์ ทั้งนี้เพราะการส่งเสริมการทำงานของกล้ามเนื้ออย่างเหมาะสมเป็นหนึ่งในตัวทำนายสุขภาพโดยรวมที่ดีที่สุด” ดร.ปาร์กเกอร์กล่าว
“เรารู้ว่าการออกกำลังกายสามารถป้องกันและรักษาโรคเรื้อรังได้ เช่น เบาหวาน โรคหัวใจและหลอดเลือด และมะเร็งหลายชนิด ตอนนี้เราหวังว่าด้วยความเข้าใจที่ดีขึ้นว่าการออกกำลังกายประเภทต่าง ๆ ทำให้เกิดผลส่งเสริมสุขภาพเหล่านี้ในระดับโมเลกุลได้อย่างไร ฟิลด์นี้สามารถทำงานเพื่อสร้างทางเลือกการรักษาใหม่ ๆ ที่ได้รับการปรับปรุง”
ในการศึกษา ซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่าง Dr Parker และศาสตราจารย์ Erik Richter และ Bente Kiens จากมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกน ประเทศเดนมาร์ก ทีมงานสามารถระบุความคล้ายคลึงของโมเลกุลและความแตกต่างระหว่างการออกกำลังกายประเภทต่างๆ ในการตรวจชิ้นเนื้อของมนุษย์โดยการวิเคราะห์โปรตีนและวิธีการ การเปลี่ยนแปลงภายในเซลล์
“เพื่อระบุว่ายีนและโปรตีนถูกกระตุ้นอย่างไรในระหว่างและหลังการออกกำลังกายแบบต่างๆ เราได้ทำการวิเคราะห์กล้ามเนื้อโครงร่างของมนุษย์จากการแทรกแซงการออกกำลังกายแบบใช้ความอดทน การวิ่งระยะสั้น และการออกกำลังกายแบบใช้แรงต้าน” ดร.ปาร์กเกอร์ กล่าว
การออกแบบการทดลองทำให้นักวิจัยสามารถเปรียบเทียบการตอบสนองการส่งสัญญาณระหว่างรูปแบบการออกกำลังกายในบุคคลเดียวกัน สัมพันธ์กับระดับก่อนออกกำลังกาย ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถติดตามว่าบุคคลตอบสนองต่อการออกกำลังกายประเภทต่าง ๆ ได้โดยตรงในกล้ามเนื้อของพวกเขาอย่างไร
ที่สำคัญ ยังช่วยให้ทีมวิจัยสามารถระบุยีนและโปรตีนที่เปลี่ยนแปลงได้อย่างสม่ำเสมอในบุคคลและการออกกำลังกายทุกประเภท ซึ่งนำไปสู่การค้นพบยีนใหม่
งานนี้ได้รับทุนจากโครงการ Australian National Health and Medical Research Council (APP1122376), ทุน Diabetes Australia, ทุน University of Melbourne Driving Research Momentum Grant และ NHMRC Emerging Leader Investigator Grant (APP2009642) แก่ Dr Benjamin Parker
