افرادی که دارای این نوع ژن هستند ، هنگام قرار گرفتن در معرض آب سرد کمتر لرزیده و دمای بدن بیشتری دارند. دودارف میخائیل / شاتر استوک

سرما هرچقدر که درجه حرارت پایین باشد ، مزاحم برخی افراد نیست. و دلیل این امر ممکن است در ژن های شخص باشد. ما تحقیق جدید نشان می دهد که یک نوع ژنتیکی معمول در ژن عضله اسکلتی ، ACTN3 ، باعث مقاومت بیشتر مردم در برابر دمای سرما می شود.

تقریباً از هر پنج نفر یک نفر فاقد a است پروتئین عضلانی به نام آلفا-اکتینین -3 به دلیل یک تغییر ژنتیکی واحد در ژن ACTN3. با مهاجرت برخی از انسانهای مدرن از آفریقا و مناطق دیگر ، عدم وجود آلفا-اکتینین -3 رایجتر شد آب و هوای سردتر اروپا و آسیا. دلایل این افزایش تاکنون ناشناخته مانده است.

ما مطالعه اخیر، همراه با محققانی از لیتوانی ، سوئد و استرالیا نشان می دهد که اگر کمبود آلفا-اکتینین -3 دارید ، بدن شما می تواند درجه حرارت هسته بیشتری را حفظ کند و هنگام قرار گرفتن در معرض سرما کمتر لرزید ، در مقایسه با کسانی که آلفا-اکتینین -3

ما به 42 مرد 18 تا 40 ساله از کاوناس در جنوب لیتوانی نگاه کردیم و آنها را حداکثر به مدت 14 دقیقه در معرض آب سرد (120؟) قرار دادیم، یا تا زمانی که دمای مرکزی بدن آنها به 35.5 برسد. ما نوردهی آنها را به دوره های 20 دقیقه ای در سرما با وقفه های ده دقیقه ای در دمای اتاق تقسیم کردیم. سپس شرکت‌کنندگان را بر اساس ژنوتیپ ACTN3 (چه آنها پروتئین آلفا-اکتینین-3 داشتند یا نداشتند) به دو گروه تقسیم کردیم.

در حالی که تنها 30٪ از شرکت کنندگان با پروتئین آلفا-آکتینین-3 به 120 دقیقه کامل در معرض سرما رسیده اند ، 69٪ از کسانی که دارای آلفا-آکتینین-3 بودند ، زمان کامل قرار گرفتن در معرض آب سرد را کامل کردند. ما همچنین میزان لرز در طول دوره های قرار گرفتن در معرض سرما را ارزیابی کردیم ، که به ما گفت که کسانی که آلفا-اکتینین -3 ندارند کمتر از کسانی که آلفا-آکتینین -3 دارند لرز می شوند.

مطالعه ما نشان می دهد که تغییرات ژنتیکی ناشی از از دست دادن آلفا-اکتینین -3 در عضله اسکلتی ما بر میزان تحمل دمای سرما تأثیر می گذارد ، در حالی که کمبود آلفا-آکتینین -3 بهتر می تواند دمای بدن خود را حفظ کند و انرژی خود را حفظ کند در هنگام قرار گرفتن در معرض سرما کمتر لرزید. با این حال ، تحقیقات آینده باید بررسی کند که آیا نتایج مشابهی در زنان دیده می شود یا خیر.

نقش ACTN3

عضلات اسکلتی از دو نوع فیبر عضلانی تشکیل شده اند: سریع و آهسته. آلفا اکتینین -3 عمدتا در فیبرهای عضلانی سریع یافت می شود. این الیاف مسئول انقباضات سریع و شدید استفاده شده در حین دو سرعت هستند ، اما به طور معمول زود خسته می شوند و مستعد آسیب هستند. فیبرهای عضلانی کند از طرف دیگر نیروی کمتری تولید می کنند اما در برابر خستگی مقاوم هستند. اینها در درجه اول عضله ای هستند که می توانید در هنگام مسابقات استقامتی مانند دویدن در ماراتن استفاده کنید.

کارهای قبلی ما نشان داده است که انواع ACTN3 نقش مهمی در توانایی عضله ما برای تولید قدرت دارند. ما نشان دادیم که از دست دادن آلفا-اکتینین -3 برای عملکرد دوی سرعت در ورزشکاران و جمعیت عمومی مضر است ، اما ممکن است به استقامت عضلات سود برساند.

این به این دلیل است که از دست دادن آلفا آکتینین -3 باعث می شود ماهیچه ها بیشتر شبیه فیبرهای عضلانی کندتری باشند. این بدان معناست که عضلات کمبود آلفا-اکتینین -3 ضعیف تر هستند اما از خستگی سریعتر بهبود می یابند. اما در حالی که این است برای عملکرد دو سرعت ضرر دارد، ممکن است در طی رویدادهای استقامت بیشتر مفید باشد. این بهبود ظرفیت عضلات استقامتی همچنین می تواند در پاسخ ما به سرما تأثیر بگذارد.

در حالی که کمبود آلفا-اکتینین -3 بیماری عضلانی ایجاد نمی کند ، اما بر عملکرد عضلات ما تأثیر می گذارد. مطالعه ما نشان می دهد که ACTN3 چیزی فراتر از "ژن سرعت" است ، اما از دست دادن آن توانایی عضله ما را در تولید گرما بهبود می بخشد و نیاز به لرزیدن در معرض سرما را کاهش می دهد. این بهبود عملکرد عضلانی باعث صرفه جویی در مصرف انرژی و در نهایت افزایش بقا در درجه حرارت سرد می شود ، که ما فکر می کنیم دلیل اصلی این است که امروز شاهد افزایش افراد کمبود آلفا-اکتینین -3 هستیم ، زیرا این امر به انسان های مدرن کمک می کند تا آب و هوای سرد را بهتر تحمل کنند آنها از آفریقا مهاجرت کردند.

هدف تحقیق ما بهبود درک ما از چگونگی تأثیر ژنتیک بر عملکرد ماهیچه ها است. این به ما امکان می دهد درمان های بهتری را برای کسانی که از بیماری های عضلانی رنج می برند ، ایجاد کنیم دیستروفی عضلانی دوشن، و همچنین شرایط شایع تر ، مانند چاقی و دیابت نوع 2. درک بهتر چگونگی تأثیر انواع مختلف آلفا-اکتینین بر این شرایط به ما روش های بهتری برای درمان و پیشگیری از این شرایط در آینده می دهد.

درباره نویسنده

ویکتوریا ویکلسما ، محقق دکترا ، فیزیولوژی عضلات ، Karolinska Institutet و پیتر جان هوولینگ ، مسئول ارشد تحقیقات ، تحقیقات عصبی عضلانی ، موسسه تحقیقات کودکان شهر مرود

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های محیط زیست از لیست پرفروش ترین های آمازون

"بهار خاموش"

توسط راشل کارسون

این کتاب کلاسیک نقطه عطفی در تاریخ محیط زیست است و توجه را به اثرات مضر آفت کش ها و تأثیر آنها بر جهان طبیعی جلب می کند. کار کارسون به الهام بخشیدن به جنبش مدرن زیست محیطی کمک کرد و امروزه همچنان مرتبط است، زیرا ما همچنان با چالش های بهداشت محیط دست و پنجه نرم می کنیم.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

"زمین غیر قابل سکونت: زندگی پس از گرم شدن"

توسط دیوید والاس ولز

در این کتاب، دیوید والاس ولز هشداری جدی در مورد اثرات مخرب تغییرات آب و هوایی و نیاز فوری برای رسیدگی به این بحران جهانی ارائه می دهد. این کتاب از تحقیقات علمی و نمونه‌های دنیای واقعی استفاده می‌کند تا در صورت شکست در اقدامی، نگاهی هشیارانه به آینده‌ای ارائه دهد که با آن روبرو هستیم.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

"زندگی پنهان درختان: چه احساسی دارند، چگونه با هم ارتباط برقرار می کنند؟ اکتشافاتی از یک دنیای مخفی"

توسط پیتر وولبن

پیتر وولبن در این کتاب به بررسی دنیای شگفت انگیز درختان و نقش آنها در اکوسیستم می پردازد. این کتاب از تحقیقات علمی و تجربیات خود Wohlleben به عنوان یک جنگلبان استفاده می کند تا بینش هایی را در مورد روش های پیچیده تعامل درختان با یکدیگر و جهان طبیعی ارائه دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

"خانه ما در آتش است: صحنه های یک خانواده و یک سیاره در بحران"

توسط گرتا تونبرگ، سوانته تونبرگ و مالنا ارنمن

در این کتاب، گرتا تونبرگ، فعال آب و هوا و خانواده اش گزارشی شخصی از سفر خود برای افزایش آگاهی در مورد نیاز فوری برای رسیدگی به تغییرات آب و هوا ارائه می دهند. این کتاب گزارشی قدرتمند و تکان دهنده از چالش های پیش روی ما و نیاز به اقدام ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

ششمین انقراض: یک تاریخ غیر طبیعی

توسط الیزابت کلبرت

در این کتاب، الیزابت کولبرت به بررسی انقراض دسته جمعی مداوم گونه های ناشی از فعالیت های انسانی، با تکیه بر تحقیقات علمی و نمونه های دنیای واقعی می پردازد تا نگاهی هشیارانه به تأثیر فعالیت انسان بر جهان طبیعی ارائه دهد. این کتاب فراخوانی قانع کننده برای اقدام برای محافظت از تنوع حیات روی زمین ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید