六周的体育锻炼导致年轻男性骨骼肌细胞的表观遗传信息发生变化。这些变化发生在与疾病相关的基因组区域。哥本哈根大学的科学家表示，他们的研究首次表明，运动如何重塑骨骼肌中的 DNA，从而建立新的信号以保持身体健康。

哥本哈根大学官网7月26日消息

虽然大家都知道定期体育锻炼可以降低几乎所有慢性疾病的风险，但其中的机制尚不完全清楚。现在，哥本哈根大学（University of Copenhagen）的科学家们发现，体育锻炼的好处可能部分来自于我们DNA结构的改变。这些变化被称为“表观遗传”。

DNA是存在于我们所有细胞中的分子指导手册。我们DNA的一些部分是基因，它是构建蛋白质（身体的组成部分）的指令，而其他部分被称为增强子，它调节哪些基因在何时开启或关闭，以及在哪个组织中。科学家们首次发现，锻炼会改变我们DNA中已知与疾病风险相关区域的增强子。

“我们的发现为众所周知的锻炼有益作用提供了一种机制。通过将每个增强子与一个基因连接起来，我们进一步提供了可以介导这种效应的直接靶标列表，”诺和诺德基础代谢研究中心（Novo Nordisk Foundation Center for Basic Metabolic Research）的Romain Barrès教授说，他是该研究的资深作者，该研究发表在《分子代谢》（Molecular Metabolism）杂志上。

Romain Barrès教授

研究于2021年7月10日发表在《Molecular Medtabolism》（最新影响因子：7.422）杂志上

运动可以改善包括大脑在内的器官健康

这组科学家假设耐力训练重塑了骨骼肌中基因增强因子的活动。他们招募了一些健康的年轻人，让他们参加一个为期六周的耐力锻炼计划。

科学家们在训练前后收集了他们大腿肌肉的活组织切片，并检查了他们的DNA表观遗传特征是否在训练后发生了变化。

科学家们发现，在完成耐力训练计划后，这些年轻人骨骼肌中许多增强子的结构发生了改变。通过将增强子与遗传数据库连接起来，他们发现许多受调控的增强子已经被确定为个体间遗传变异的热点——与人类疾病有关的热点。

科学家们推测，运动对远离肌肉的器官(比如大脑)的有益影响可能主要是通过肌肉释放到血液中的信号来实现的。特别是，他们发现运动重塑了骨骼肌中与认知能力相关的增强子的活性，这为识别运动训练诱导的针对大脑的分泌性肌肉因子打开了大门。

这项研究的主要作者、助理教授Kristine Williams说：“我们的数据提供了证据，证明增强子在运动训练后控制其活性的表观遗传重组与人类疾病风险的调节之间存在功能联系。”

丹麦第一所大学-创建于1479年的哥本哈根大学

参考文献

Source：University of Copenhagen

Exercise Improves Health Through Changes to DNA

Reference：

Kristine Williams, Germán D. Carrasquilla, Lars Roed Ingerslev, Mette Yde Hochreuter, Svenja Hansson, Nicolas J. Pillon, Ida Donkin, Soetkin Versteyhe, Juleen R. Zierath, Tuomas O. Kilpeläinen, Romain Barrès. Epigenetic rewiring of skeletal muscle enhancers after exercise training supports a role in whole-body function and human health

Molecular Metabolism ( IF 7.422 ) Pub Date : 2021-07-10 , DOI: 10.1016/j.molmet.2021.101290