同卵双胞胎研究揭示了运动如何调节我们的基因

我们的健康不仅取决于我们的基因蓝图，还取决于我们的生活方式选择和环境暴露。表观遗传学研究涉及查看哪些特定标记调节基因表达。

例如，仅仅因为某人可能对某种疾病具有遗传倾向，并不意味着他们一定会生病。某些基因的表达可以通过多种因素上调或下调，多年来科学家们已经知道，尤其是运动可以引发人体各种有益的表观遗传变化。

2014年的一项引人入胜的研究通过让一小群志愿者执行三个月的单腿自行车任务来研究运动影响基因表达的方式。在研究期结束时，研究人员在研究锻炼过的腿与未受过训练的腿的骨骼肌时发现了大约4,000个基因的变化。

但是华盛顿州立大学研究人员的一项新研究以一种新颖的方式探索了运动的表观遗传学，研究了同卵双胞胎的基因表达差异。

“如果遗传学和DNA序列是生物学的唯一驱动力，那么基本上双胞胎应该患有相同的疾病，”新研究的通讯作者迈克尔斯金纳说。“但他们没有。因此，这意味着必须对推动疾病发展的双胞胎产生环境影响。”

研究人员招募了70对同卵双胞胎。除了测量他们的体重指数和调查他们的运动习惯外，每位参与者还佩戴健身追踪器一周，以客观地确定他们的身体活动水平。

如果双胞胎中的一个每周完成超过150分钟的剧烈运动，而另一个双胞胎每周进行的运动少于150分钟，则这对双胞胎被确定为“不和谐”。大约40%的双胞胎被发现在这个衡量标准上不一致。

通过观察这些身体上不一致的同卵双胞胎之间的表观遗传差异，研究人员在50多个基因上发现了标记。在以前与代谢综合征风险较低相关的基因中发现了运动引起的基因表达变化。

“这些发现为身体活动与代谢疾病之间的联系提供了分子机制，”斯金纳说。“众所周知，体育锻炼可以降低对肥胖的易感性，但现在看来，通过表观遗传学进行的锻炼正在影响许多细胞类型，其中许多与代谢疾病有关。”

虽然这项研究并不是第一个关注运动的表观遗传效应的研究，但它确实通过关注基因相同的双胞胎之间的差异提供了新的见解。除了增加我们对运动改善健康的生理方式的知识体系外，这些发现有力地提醒我们，我们的基因不一定是我们的命运。