Po raz pierwszy naukowcy odkryli wspólne czynniki genetyczne, które wpływają na siłę mięśni. To przełomowe odkrycie oferuje nowy wgląd w biologię siły mięśni oraz jej kluczową rolę w stanach związanych z wiekiem, takich jak osłabienie kości.
Badanie, prowadzone przez naukowców z Wydziału Epidemiologii ds. Badań Medycznych (MRC) Uniwersytetu Cambridge w Wielkiej Brytanii, zostało opublikowane w renomowanym czasopiśmie.
Autorzy podkreślają, że siła mięśni mierzona siłą uchwytu dłoni jest szeroko stosowana jako kliniczny wskaźnik sprawności mięśni. Oczekuje się, że jej analiza przewiduje wiele skutków zdrowotnych u osób starszych.
Na przykład, słabsza siła uchwytu w dłoni jest dobrze znanym wskaźnikiem osłabienia oraz ryzyka złamania kości, a także jest związana z obniżoną jakością życia u starszych pacjentów.
Co więcej, badania wykazały, że osoby z większą siłą uchwytu mają większe szanse na szybszy powrót do zdrowia po operacji złamania biodra w późniejszym życiu.
Długoterminowe badania, które towarzyszyły uczestnikom przez wiele lat, ujawniły również, że siła uścisku może przewidywać ryzyko chorób układu krążenia oraz przedwczesnej śmierci.
Czynniki genetyczne związane z siłą mięśni
Naukowcy zauważają, że nie jest jeszcze jasne, czy niższa siła mięśni rzeczywiście prowadzi do tych niekorzystnych wyników, czy też jest tylko wczesnym objawem chorób podstawowych.
W ramach swoich badań zespół przeprowadził dużą analizę genetyczną na próbkach 140 000 osób biorących udział w brytyjskim projekcie Biobank, a także dodatkowych 50 000 osób z Australii, Danii, Holandii i Wielkiej Brytanii, które uczestniczyły w ośmiu innych badaniach.
Zgromadzili także dane na temat siły ręki oraz zmiennych demograficznych, biometrycznych i zdrowotnych.
Analiza genetyczna ujawniła, że siła mięśni jest istotnie powiązana z 16 lokalizacjami w ludzkim genomie.
Niektóre z tych 16 lokalizacji, zwanych «loci», znajdują się w obrębie lub w pobliżu genów, które są znane z ważnej roli w biologii mięśni.
Geny te obejmują ACTG1, który jest związany ze strukturą i funkcjonowaniem włókien mięśni szkieletowych oraz trzy inne geny: PEX14, TGFA i SYT1, które odgrywają rolę w komunikacji komórek mięśniowych z układem nerwowym.
Warianty trzech zidentyfikowanych genów – PEX14, LRPPRC i KANSL1 – są również znane z tego, że są zaangażowane w poważne stany mięśniowe spowodowane przez pojedynczy wadliwy gen.
Wyższa siła mięśniowa zmniejsza ryzyko złamania
Naukowcy są przekonani, że ich odkrycia wskazują, iż warianty genów związane z niektórymi ciężkimi stanami mięśniowymi mogą również odgrywać kluczową rolę w określaniu różnic w sile mięśni u ogółu populacji.
Dr Robert Scott, współautorem badania, podkreśla: «Długo podejrzewaliśmy, że genetyka ma wpływ na zmiany siły mięśni, a nasze odkrycia dostarczają pierwszych informacji o konkretnych wariantach genetycznych, które są podstawą tych zmian.»
«To mogą być ważne kroki w kierunku identyfikacji nowych metod leczenia, które pomogą w zapobieganiu lub terapii osłabienia mięśni.»
Po ustaleniu związku między 16 czynnikami genetycznymi a siłą mięśni, zespół poszukiwał dowodów, które mogłyby wskazać, czy niska siła mięśni rzeczywiście prowadzi do problemów zdrowotnych z nią związanych.
Nie znaleźli jednak dowodów na to, że zmniejszona siła mięśni bezpośrednio zwiększa ryzyko przedwczesnej śmierci lub chorób sercowo-naczyniowych.
Z drugiej strony odkryli, że wyższa siła mięśniowa znacząco zmniejsza ryzyko złamania kości.
Prof. Nick Wareham, inny z głównych autorów badania oraz dyrektor Jednostki Epidemiologii MRC, mówi, że to odkrycie podkreśla «znaczenie siły mięśni w zapobieganiu złamaniom i komplikacjom, które mogą wystąpić po upadku.»
«Wielka liczba uczestników brytyjskiego biobanku dostarcza cennych zasobów do identyfikacji genów związanych ze złożonymi cechami, takimi jak siła mięśni, a także pomaga nam w zrozumieniu ich podstawowej biologii oraz znaczenia dla zdrowia.»
Co-pierwszy autor Dan Wright z MRC Epidemiology Unit zwraca uwagę na znaczenie tych badań.
Dowiedz się, jak wysokie poziomy witaminy D mogą poprawić siłę mięśni.
Nowe Badania i Współczesne Znalezienia
W ciągu ostatnich lat przeprowadzono szereg badań, które potwierdzają znaczenie genetyki w kształtowaniu siły mięśni. Najnowsze badania z 2024 roku wskazują na nowe geny, które mogą wpływać na regenerację mięśni po wysiłku. Przykładowo, badania wykazały, że osoby z określonymi wariantami genów mają lepszą zdolność do odbudowy masy mięśniowej po treningu.
Ponadto, nowe dane sugerują, że czynniki środowiskowe, takie jak dieta i aktywność fizyczna, w połączeniu z genetyką, mają kluczowe znaczenie dla ogólnej siły mięśni. Zrównoważona dieta bogata w białko oraz regularne ćwiczenia mogą znacząco poprawić wyniki, niezależnie od predyspozycji genetycznych.
Warto również zwrócić uwagę na badania dotyczące wpływu suplementacji witaminy D na siłę mięśni, które wskazują na jej pozytywny wpływ na wydolność fizyczną, zwłaszcza u osób starszych. Nowe analizy sugerują, że wyższe poziomy witaminy D mogą poprawić nie tylko siłę mięśni, ale również ogólne samopoczucie i jakość życia.
