Nova šokantna študija razkriva! Telesne vzdržljivostne sposobnosti otrok so povezane z materjo ne očetom

V strokovnem članku predstavljamo ugotovitve raziskav, ki kažejo, da ima pri razvoju aerobne zmogljivosti pomembno vlogo dedovanje po materini strani, predvsem prek mitohondrijske DNK, ki vpliva na učinkovitost celične proizvodnje energije.

Vsak tekač pozna občutek zadnjih kilometrov: noge postajajo težke, dihanje je pospešeno, srce pa bije vse močneje. Vztrajanje v takšnih trenutkih običajno pripisujemo treningu, značaju ali splošni telesni pripravljenosti.

Vendar vse več znanstvenih raziskav kaže, da ima pri tem ključno vlogo tudi genetika, natančneje celični »energijski sistem«, ki ga posameznik podeduje skoraj izključno po materini strani.

Energija v celicah in mitohondrijska DNK

V skoraj vseh celicah človeškega telesa se nahajajo mitohondriji, organeli, ki jih biologija pogosto opisuje kot »elektrarne celice«. Njihova osnovna naloga je proizvodnja adenozin trifosfata (ATP), ki predstavlja glavni vir energije za delovanje mišic.

Pri vzdržljivostnih aktivnostih, kot so tek na dolge razdalje ali maraton, telo večino energije pridobiva z aerobnim metabolizmom, ki poteka prav v mitohondrijih. Učinkovitost tega procesa pomembno vpliva na maksimalno porabo kisika (VO₂ max), ki je eden ključnih kazalnikov vzdržljivosti.

Posebnost mitohondrijske DNK je v tem, da se deduje izključno po materini strani. Oče prispeva jedrno DNK, ki določa številne telesne značilnosti, medtem ko mitohondrije skoraj v celoti prispeva materino jajčece.

To pomeni, da posameznik podeduje mitohondrijsko »energetsko osnovo«, ki je neposredno povezana z materino genetsko linijo.

Znanstveni dokazi iz raziskav

Različne študije na področju genetike in fiziologije kažejo, da obstaja pomembna povezava med mitohondrijsko DNK in aerobno zmogljivostjo.

Raziskave na živalskih modelih so pokazale, da se lahko vzdržljivostne sposobnosti in presnovni profil bistveno razlikujejo glede na izvor mitohondrijske DNK. Pri poskusih z vzrejo živali z visoko in nizko aerobno zmogljivostjo so ugotovili, da potomci z bolj učinkovito mitohondrijsko zasnovo kažejo boljšo porabo kisika in ugodnejše presnovne lastnosti.

Nasprotno pa so živali z manj učinkovito mitohondrijsko funkcijo imele slabšo energijsko učinkovitost in večje tveganje za presnovne motnje.

Sklep raziskav je, da lahko zgornja meja aerobne zmogljivosti, torej potencial VO₂ max, v pomembni meri izhaja iz mitohondrijskih genetskih značilnosti, podedovanih po materini strani.

Vloga očeta in matere pri telesnih sposobnostih

Čeprav mitohondrijska DNK prihaja izključno od matere, ima tudi očetov genetski prispevek pomembno vlogo.

Strokovnjaki pogosto uporabljajo primerjavo z avtomobilom:

Jedrni genom (DNK obeh staršev) določa osnovno zgradbo telesa, kot so višina, dolžina okončin, gostota kosti in tip mišičnih vlaken.

Mitohondriji (po materini strani) pa določajo učinkovitost proizvodnje energije in vzdržljivost.

Tako lahko posameznik podeduje kombinacijo lastnosti, ki ga bolj usmerjajo v šprint ali v vzdržljivostne discipline, odvisno od tega, kako učinkovito njegovi mitohondriji pretvarjajo kisik v energijo.

Vpliv okolja pred rojstvom

Poleg genetike raziskave opozarjajo tudi na pomen t. i. fetalnega programiranja. Gre za proces, pri katerem lahko okolje v maternici vpliva na aktivacijo ali izklop določenih genov.

Ugotovitve kažejo, da lahko telesna aktivnost med nosečnostjo pozitivno vpliva na razvoj srčno-žilnega sistema in gostoto mitohondrijev pri razvijajočem se plodu. To pomeni, da lahko aktivnost v času nosečnosti prispeva k boljšemu izhodišču za kasnejše športne sposobnosti.

Trening ostaja ključni dejavnik

Kljub genetskim vplivom raziskave poudarjajo, da trening ostaja odločilen dejavnik športne zmogljivosti. Genetika določa potencial, medtem ko ga vadba dejansko uresniči.

Tudi posameznik z manj ugodno genetsko zasnovo lahko z doslednim treningom, ustrezno prehrano in regeneracijo doseže visoko raven telesne pripravljenosti.

Na elitni ravni, kjer so razlike v treningu minimalne, pa lahko prav genetske razlike predstavljajo odločilni dejavnik.

Sodobne raziskave kažejo, da ima pri vzdržljivostnih sposobnostih pomembno vlogo mitohondrijska DNK, ki se deduje po materini strani. Ta vpliva na učinkovitost celične proizvodnje energije in s tem na aerobno zmogljivost posameznika.

Čeprav so telesne sposobnosti rezultat kompleksne kombinacije genetike, okolja in treninga, znanost vse bolj potrjuje, da je del »energetskega potenciala« dobesedno zapisan v materini genetski dediščini.