”Vi vet att träning fungerar olika för olika människor, men än så länge vet vi inte varför.” Det säger Ola Hansson som forskar om gener, muskelfunktion och träning. Han vill förstå hur våra gener påverkar hur vi svarar på träning.
– Drömmålet är att hitta biomarkörer som hjälper läkare att skräddarsy individanpassade träningsprogram för att förebygga olika sjukdomar. Till exempel träning som motverkar en ökad genetisk risk för att utveckla typ 2-diabetes, säger Ola Hansson, forskare vid Lunds universitet.
Att träning är bra för hälsan är vid det här laget ett välkänt faktum och även ganska små och billiga insatser kan göra skillnad. Det visade en finsk studie som Ola Hansson var involverad i. I studien ingick totalt 1 000 friska men otränade personer. En grupp fick förskriven träning på recept med förslag på aktiviteter som de sedan fick utföra själva, och en annan grupp fick tränarledd träning med 60 minuter två gånger i veckan under ett år. De båda så kallade interventionsgrupperna jämfördes med en kontrollgrupp.
– Efter ett år kunde vi se att träningsresponsen var bättre hos den tränarledda gruppen än hos gruppen som enbart fått träning på recept. Men båda grupperna klarade sig bättre än kontrollgruppen med avseende på kardiovaskulära hälsofördelar, så som vikt, midjemått, blodtryck och blodfetter.
Billig insats – stor hälsovinst
Resultatet var kanske inte oväntat men det riktigt intressanta visade sig vid en uppföljning efter sex år. Ingen av träningsgrupperna hade förbättrat sin hälsa ytterligare men deras hälsa hade inte heller försämrats över tid och de initiala hälsoskillnaderna mellan träningsgrupperna hade försvunnit. I kontrollgruppen kunde man däremot se tydliga försämringar i kardiovaskulär hälsa.
– De långsiktiga hälsoeffekterna är lika stora för båda träningsgrupperna jämfört med övrig befolkning, oavsett vilken intervention man väljer. Det visar att det lönar sig att få folk att röra på sig och är ett starkt argument för denna typ av billiga hälsoinsatser, säger Ola Hansson.
Detta gäller inte minst den åldrande befolkningen. När muskler åldras försämras funktionen i mitokondrier, cellernas energifabriker, och graden av inflammation ökar. Men det fina i kråksången är att träning kan sakta ner muskelåldrandet. Ola Hansson och hans forskarkollegor gjorde en intressant upptäckt när de analyserade gener som var associerade med ålder och kondition.
– Vi kunde väldigt tydligt se att genuttrycket av vissa gener med koppling till mitokondriefunktionen var lägre hos äldre personer men att samma gener hade högre uttryck hos personer med bättre kondition. Eller tvärtom i gener som påverkar graden av inflammation. Våra resultat tyder på att träning kan motverka muskelåldrandet på gennivå. Men äldre bör också ändra sin typ av träning och träna mer styrka och balans än yngre personer, säger Ola Hansson.
Genuttryck
Att en gen uttrycks innebär att informationen som finns lagrad i genen omvandlas till en produkt vilket oftast är ett protein eller ett RNA. Ett ökat genuttryck innebär det att det bildas mer av produkten och ett minskat genuttryck innebär att mindre mängd produkt bildas.
Explosiv eller uthållig?
Ett annat sätt att närma sig individanpassad träning är att studera typen av muskelfibrer hos olika personer. Det finns två typer av muskelfibrer: typ 1 är långsamma men uthålliga och finns oftast i större mängd hos dem som utövar uthållighetsidrotter; typ 2 är snabba och explosiva men mattas av snabbare och utövare av explosiva idrotter har i regel mer av dessa. Alla människor har båda typerna av muskelfibrer men den generella fördelningen kan se väldigt olika ut, ibland så extrem som 10 procent av den ena och 90 av den andra typen.
Fibertypen har stor påverkan på träningsrespons och återhämtning. Det krävs till exempel en högre intensitet på träningen för att aktivera de snabba fibrerna, dessa fibrer kräver en längre återhämtning och har en högre skaderisk.
Enda sättet att ta reda på muskeltypsammansättningen är genom en muskelbiopsi. Standardproceduren idag är med en tämligen tjock nål som en del kan uppleva som obehaglig, förutom att metoden också är dyr. Ola Hansson och hans kollegor har därför utvecklat en ny, mer effektiv, metod som fortfarande baseras på en muskelbiopsi men med mycket tunnare nål. Fibertypen bestäms genom RNA-sekvensering, en standardiserad, snabbare och mycket billigare metod som öppnar för skanning av många fler individer. Metoden är framför allt intressant i forskningssammanhang då den öppnar för mer omfattande studier.
– För att kunna ge individanpassade träningsråd på vårdcentraler krävs ännu enklare metoder baserade på blodprov i stället för biopsier. Där är vi inte än men det här är ett viktigt steg på vägen.
Ett annat exempel handlar om kapillärtätheten runt muskler, det vill säga de små fina blodkärl som omger muskeln och påverkar prestationen i olika idrotter. För utövare av uthållighetsidrotter är det en stor fördel att ha en högre kapillärtäthet runt sina muskler än till exempel för sprinters. Ola Hansson och hans kollegor ville kartlägga den genetiska variationen som påverkar kapillärtätheten och de bakomliggande molekylära mekanismerna.
De lyckades hitta ett område på kromosom 1 med olika alleler, det vill säga olika varianter av en viss gen, som var kopplade till kapillärtillväxt. En av allelerna, G-allelen, var kopplad till högre kapillärtäthet och sågs i dubbelt så hög frekvens hos uthållighetsidrottare jämfört med befolkningen i övrigt. Hos sprinters var förekomsten däremot väldigt låg.
Första hjälpen-kit för skadade blodkärl
Varför är detta intressant och vad säger det om mekanismen bakom? Träning innebär att vi utsätter kroppen för stress genom att belasta den, vilket i sin tur leder till förändringar i kroppen. Träningseffekten är en anpassning till denna högre belastning i form av mer muskelmassa, större hjärta, mer röda blodkroppar och så vidare.
Forskarna kunde se att många av de proteiner som utsöndrades som svar på träning, och som bidrog till träningseffekten i kroppen, hade att göra med reparation och läkning av skadad vävnad. Till exempel reparation av skadat endotel som är det lager av celler som täcker blodkärlens insida.
– Proteinerna som utsöndrades var som ett första hjälpen-kit för skadat endotel!
Så den som bär på G-allelen har ett starkare första hjälpen-kit som utsöndrar mer av dessa faktorer som reaktion på samma stimuli. Kroppen svarar starkare på samma träning, i det här fallet med att bilda fler blodkärl runt musklerna vilket är en fördel för dem som vill satsa på någon form av uthållighetsidrott. Man skulle kunna uttrycka det som att den här genvarianten, G-allelen, ligger bakom talang för uthållighetsidrott.
Träning som medicin
Den här typen av forskning bidrar till grundläggande kunskap om hur genetiken påverkar hur vi svarar på träning. I dagsläget kan den möjligen ha praktisk betydelse för elitidrottare. Men i förlängningen hoppas Ola Hansson att ny kunskap om de molekylära mekanismerna ska bidra till individanpassad träning för många fler.
– Träning är medicin! Om en person känner att den får en tydlig effekt av sin träning så blir det också motiverande att fortsätta. Så har vi möjlighet att på vetenskaplig grund rekommendera individanpassad träning så kommer vi få fler som tränar, säger Ola Hansson.
Text: EVA BARTONEK ROXÅ
(publicerades första gången 3 nov 2023, ompublicerad 26 jan 2024)
Länkar till vetenskapliga studier som nämns i artikeln ovan
High-throughput muscle fiber typing from RNA sequencing data
Genetic variation at RAB3GAP2 and its role in exercise-related adaptation and recovery (manuskript)
Podd med Ola Hansson: Explosiv eller uthållig – välj träning efter muskler
