Ваша генетика влияет на вашу устойчивость к холоду
Люди с этим вариантом гена меньше дрожали и имели более высокую внутреннюю температуру тела при воздействии холодной воды. Дударев Михаил / Shutterstock

Некоторых людей просто не беспокоит холод, как бы низко ни была температура. И причина этого может быть в генах человека. Наш новые исследования показывает, что общий генетический вариант гена скелетных мышц ACTN3 делает людей более устойчивыми к холоду.

Примерно каждый пятый человек не хватает мышечный белок под названием альфа-актинин-3 из-за единственного генетического изменения в гене ACTN3. Отсутствие альфа-актинина-3 стало более распространенным, поскольку некоторые современные люди мигрировали из Африки в другие страны. холодный климат Европы и Азии. Причины этого увеличения до сих пор остаются неизвестными.

Наши Недавнее исследование, проведенный совместно с исследователями из Литвы, Швеции и Австралии, предполагает, что если у вас дефицит альфа-актинина-3, ваше тело может поддерживать более высокую внутреннюю температуру, и вы меньше дрожите при воздействии холода, по сравнению с теми, у кого есть альфа-актинин. -3.

Мы обследовали 42 мужчин в возрасте от 18 до 40 лет из Каунаса на юге Литвы и подвергли их воздействию холодной воды (14?) максимум на 120 минут или до тех пор, пока внутренняя температура их тела не достигла 35.5?. Мы разбили их экспозицию на 20-минутные периоды на холоде с десятиминутными перерывами при комнатной температуре. Затем мы разделили участников на две группы в зависимости от их генотипа ACTN3 (независимо от того, был ли у них белок альфа-актинин-3 или нет).


графика подписки внутри себя


В то время как только 30% участников с белком альфа-актинин-3 достигли полных 120 минут воздействия холода, 69% участников с дефицитом альфа-актинина-3 прошли полное время воздействия холода. Мы также оценили количество дрожи в период воздействия холода, которая показала нам, что люди без альфа-актинина-3 дрожат меньше, чем те, у кого есть альфа-актинин-3.

Наше исследование показывает, что генетические изменения, вызванные потерей альфа-актинина-3 в наших скелетных мышцах, влияют на то, насколько хорошо мы переносим низкие температуры, а те, у кого дефицит альфа-актинина-3, лучше способны поддерживать температуру своего тела и сохранять свою энергию. меньше дрожит во время холода. Однако в будущих исследованиях необходимо будет выяснить, можно ли получить аналогичные результаты у женщин.

Роль ACTN3

Скелетные мышцы состоят из двух типов мышечных волокон: быстрых и медленных. Альфа-актинин-3 преимущественно содержится в быстрых мышечных волокнах. Эти волокна отвечают за быстрые и сильные сокращения, используемые во время спринта, но обычно быстро утомляются и склонны к травмам. С другой стороны, медленные мышечные волокна создают меньшую силу, но устойчивы к утомлению. В первую очередь это мышцы, которые вы будете использовать во время соревнований на выносливость, таких как марафонский бег.

Наша предыдущая работа показала, что варианты ACTN3 играют важную роль в способности наших мышц генерировать силу. Мы показали, что потеря альфа-актинина-3 пагубно сказывается на результатах спринта у спортсменов и населения в целом, но может улучшить мышечную выносливость.

Это связано с тем, что потеря альфа-актинина-3 заставляет мышцу вести себя как более медленное мышечное волокно. Это означает, что мышцы с дефицитом альфа-актинина-3 слабее, но быстрее восстанавливаются от усталости. Но пока это пагубно сказывается на быстродействии, это может быть полезно во время большего количества соревнований на выносливость. Это улучшение выносливости мышц также может повлиять на нашу реакцию на холод.

Хотя дефицит альфа-актинина-3 не вызывает мышечных заболеваний, он влияет на то, как наши мышцы функционируют. Наше исследование показывает, что ACTN3 - это больше, чем просто «ген скорости», но его потеря улучшает способность наших мышц выделять тепло и снижает потребность в дрожи при воздействии холода. Это улучшение мышечной функции могло бы сберечь энергию и, в конечном итоге, увеличить выживаемость при низких температурах, что, по нашему мнению, является ключевой причиной того, что сегодня мы наблюдаем увеличение числа людей с дефицитом альфа-актинина-3, поскольку это помогло бы современным людям лучше переносить более прохладный климат, поскольку они мигрировали из Африки.

Цель нашего исследования - улучшить наше понимание того, как наша генетика влияет на работу наших мышц. Это позволит нам разработать более эффективные методы лечения для тех, кто страдает от мышечных заболеваний, таких как Мышечная дистрофия Дюшенна, а также более распространенные заболевания, такие как ожирение и диабет 2 типа. Лучшее понимание того, как варианты альфа-актинина-3 влияют на эти состояния, даст нам лучшие способы лечения и предотвращения этих состояний в будущем.Беседа

Об авторах

Виктория Викельсма, научный сотрудник отдела физиологии мышц, Karolinska Institutet и Питер Джон Хауэлинг, старший научный сотрудник отдела нейромышечных исследований, Детский исследовательский институт им. Мердока

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Книги об окружающей среде из списка бестселлеров Amazon

«Тихая весна»

Рэйчел Карсон

Эта классическая книга является важной вехой в истории защиты окружающей среды, привлекая внимание к вредному воздействию пестицидов и их воздействию на мир природы. Работа Карсона вдохновила современное экологическое движение и остается актуальной сегодня, поскольку мы продолжаем решать проблемы гигиены окружающей среды.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

«Необитаемая Земля: жизнь после потепления»

Дэвид Уоллес-Уэллс

В этой книге Дэвид Уоллес-Уэллс предлагает резкое предупреждение о разрушительных последствиях изменения климата и настоятельной необходимости решения этого глобального кризиса. Книга основана на научных исследованиях и примерах из реальной жизни, чтобы дать отрезвляющий взгляд на будущее, с которым мы столкнемся, если не предпримем никаких действий.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

«Скрытая жизнь деревьев: что они чувствуют, как общаются? Открытия из тайного мира»

Питер Воллебен

В этой книге Питер Воллебен исследует увлекательный мир деревьев и их роль в экосистеме. Книга основана на научных исследованиях и собственном опыте Воллебена в качестве лесника, чтобы дать представление о сложных способах взаимодействия деревьев друг с другом и с миром природы.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

«Наш дом в огне: сцены из жизни семьи и планеты в кризисе»

Грета Тунберг, Сванте Тунберг и Малена Эрнман

В этой книге экоактивистка Грета Тунберг и ее семья предлагают личный отчет о своем путешествии по повышению осведомленности о насущной необходимости решения проблемы изменения климата. Книга представляет собой мощный и трогательный рассказ о проблемах, с которыми мы сталкиваемся, и о необходимости действий.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

«Шестое вымирание: неестественная история»

Элизабет Колберт

В этой книге Элизабет Колберт исследует продолжающееся массовое вымирание видов, вызванное деятельностью человека, опираясь на научные исследования и примеры из реального мира, чтобы дать отрезвляющий взгляд на влияние человеческой деятельности на мир природы. Книга предлагает убедительный призыв к действию для защиты разнообразия жизни на Земле.

Нажмите для получения дополнительной информации или для заказа

al