Agilità e velocità

Espressione genica, SNP e recupero da lesioni

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L'attività fisica ha un forte impatto sulla nostra composizione corporea. Composizione corporea e metodi specifici come analisi di bioimpedenza e DEXA può descrivere i compartimenti di una persona. La composizione corporea di un atleta influisce sulla sua capacità di eseguire, sopportare e recuperare da un infortunio. Inoltre, un particolare sport o attività può influenzare la capacità e lo sviluppo di specifici gruppi muscolari. Dopotutto, le ballerine non hanno la stessa composizione corporea di un giocatore di football americano. Tuttavia, un altro fattore cruciale che determina la capacità di un atleta di eccellere nella propria disciplina è la sua espressione genica. Man mano che la tecnologia si evolve, ci consente di rilevare SNP che possono determinare la capacità di un individuo di recuperare e sopportare uno sport specifico. Lo status di atleta d'élite non è un tratto ereditabile?

Gene per la velocità

I polimorfismi a singolo nucleotide sono una sostituzione di una base, che porta a una differenza funzionale. Un esempio di questo potere SNP nello sport è la variazione di ACTN3, R577X negli atleti di alto livello. In questo caso, esiste una sostituzione della base C-T che si traduce nella trasformazione di una base di arginina in un codone di stop. Questo codone di stop, X, determina una carenza della proteina alfa-actina-3, espressa nelle fibre muscolari a contrazione rapida. Poiché questa proteina è cruciale per prestazioni ad alta velocità e potenza, le persone con il codone di stop X potrebbero non eccellere o essere sottorappresentate negli sport di velocità.

SNP

Ci sono molti SNP con un'influente associazione a tratti fisiologici. Infatti, la capacità aerobica, la capacità di riprendersi da un infortunio, la forza muscolare o la velocità sono i fattori genetici che influenzano le prestazioni atletiche. Indipendentemente dall'importanza dei fattori sopra menzionati, altri SNP essenziali possono influenzare indirettamente l'acquisizione dello status di élite. L'impatto della variazione genetica di un atleta fornisce informazioni su come questi geni possono influenzare le scelte di stile di vita, come il recupero, i cambiamenti nella dieta o l'allenamento. 

Traumatismo e recupero SNP:

Alcuni atleti sono soggetti a infortuni rispetto ai loro coetanei. D'altra parte, alcuni altri atleti possono riprendersi rapidamente da un infortunio rispetto ad altri artisti d'élite. In questo caso particolare, la crescita scheletrica e muscolare e la struttura del collagene sono cruciali per "riprendersi" da un infortunio.

  • COL1A1 e COL5A1: Il gene COL1A1 codifica per una catena proteica nel collagene di tipo 1, il principale componente strutturale dei legamenti. Allo stesso modo, il gene COL5A1 con variante del genotipo CC è più comune nelle femmine. Il gene COL51 codifica per una catena proteica nel collagene di tipo 5, presente anche nei tendini e nei legamenti.

Le variazioni SNP in questi geni sono correlate con la lesione del legamento crociato anteriore (ACLI). Inoltre, i pazienti inclini a sviluppare ACLI hanno maggiori probabilità di avere una storia familiare di lesioni legamentose. Questa correlazione è presente nei caucasici rispetto agli individui sudafricani. Uno studio condotto su maschi cinesi ha rilevato che solo il genotipo AA aumenta il rischio di sviluppare ACLI. 

  • Il GDF5 è il codice genetico della proteina Fattore di differenziazione della crescita 5 che influenza il mantenimento e la crescita di ossa, muscoli e tendini. Gli studi dimostrano che quegli individui che esprimono un allele T producono meno di questa proteina GDF5. A sua volta, questo si riflette sulla tendenza a sviluppare l'artrosi.

In uno studio su 289 giocatori di calcio maschi, quei soggetti con l'allele TT hanno un numero significativamente maggiore di lesioni alla caviglia rispetto a quelli con genotipi CT o CC. Quando si cercava un'associazione tra genotipo e lesioni al ginocchio, quelli con il genotipo TT avevano una tendenza maggiore rispetto al gruppo dell'allele CT.

Un altro risultato di questo studio riporta che quei giocatori di calcio con il genotipo TT hanno giocato meno partite rispetto a quelli con gli alleli CT e CC.

Come detto in precedenza, avere un genotipo specifico in questi geni codificanti può significare che abbiamo bisogno di più tempo per recuperare o addirittura cambiare il nostro programma di pratica. L'introduzione di esercizi per la prevenzione degli infortuni e l'allenamento di condizionamento potrebbero essere ottimi consigli per gli atleti inclini agli infortuni. 

Alcuni esempi di questo allenamento di condizionamento per prevenire gli infortuni possono includere l'allenamento prehabilitativo, tra cui:

  • Yoga.
  • Allenamento con pesi e resistenza.
  • Pilato.
  • Allungamento.

Come possiamo determinare il nostro genotipo?

Il rilevamento SNP si è evoluto da un processo lungo e costoso a un sistema efficiente e automatizzato che consente ai pazienti o agli atleti di eseguire i test in modo semplice. Nuovi rapporti sul DNA, tipo dnalife test, sono facili da usare, hanno un chiaro campione di report e forniscono indicazioni nelle aree che necessitano di miglioramento.

Report campione di DNA Sport

Con l'evoluzione del rilevamento SNP, possiamo introdurlo per eseguire un piano di trattamento personalizzato. In particolare, i pazienti determinati, come gli atleti, devono sottoporsi a una valutazione specifica per migliorare le proprie prestazioni. In questo caso, il test del DNA per particolari SNP e l'applicazione delle raccomandazioni appropriate in base al genotipo possono influire sul recupero e sulla resistenza del nostro paziente. – Ana Paola Rodríguez Arciniega, MS

Riferimenti:

Kwok, PY e Chen, X. (2003). Rilevazione di polimorfismi a singolo nucleotide. Problemi attuali in biologia molecolare5(2), 43–60.

Pickering, Craig, et al. "I test genetici possono identificare il talento per lo sport?" Geni vol. 10,12 972. 26 novembre 2019, doi: 10.3390 / genes10120972

Zhao, Daohong et al. “Correlazioni tra le variazioni genetiche in COL1A1COL5A1COL12A1β-fibrinogeno Geni e lesioni del legamento crociato anteriore in pazienti cinesi ". Giornale di preparazione atletica vol. 55,5 (2020): 515-521. doi:10.4085/1062-6050-335-18

McCabe, Kiah e Christopher Collins. “La genetica può prevedere gli infortuni sportivi? The Association of the Genes GDF5, AMPD1, COL5A1 e IGF2 on Soccer Player Injury Occurrence ". Sport (Basilea, Svizzera) vol. 6,1 21. 5 marzo 2018, doi: 10.3390 / sports6010021

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