Ilmuwan Menguraikan Dampak Molekuler dari Latihan

Global, Ragam5 Dilihat

Studi MoTrPAC, yang berlangsung selama delapan tahun dan melibatkan 2.600 sukarelawan, bertujuan untuk memetakan perubahan molekuler yang disebabkan oleh olahraga dan dampaknya terhadap kesehatan, dengan menekankan rekomendasi olahraga yang dipersonalisasi berdasarkan temuan terbaru. Kredit: SciTechDaily.com

  • MoTrPAC meneliti efek molekuler dari olahraga pada 2.600 sukarelawan, dengan menggabungkan faktor-faktor seperti usia, ras, dan keragaman gender.
  • Berdasarkan penelitian pada tikus, MoTrPAC menemukan lebih dari 35.000 molekul biologis merespons latihan ketahanan dan perbedaan respons gender yang luas.
  • Temuan awal dari MoTrPAC menggarisbawahi pentingnya melibatkan kedua jenis kelamin dalam penelitian olahraga untuk memahami sepenuhnya implikasi kesehatannya, dan mendukung keterwakilan yang beragam dalam penelitian di masa depan.
  • Dengan melacak dampak olahraga terhadap molekul biologis, MoTrPAC bertujuan untuk mengembangkan program olahraga yang dipersonalisasi, menawarkan pendekatan yang disesuaikan untuk mengobati atau mencegah berbagai kondisi kesehatan.

Ilmuwan Menguraikan Dampak Molekuler Latihan

Selama delapan tahun terakhir, para peneliti telah melakukan penelitian inovatif yang didukung oleh Institut Kesehatan Nasional (NIH) Dana Bersama: Konsorsium Transduser Molekuler Aktivitas Fisik (MoTrPAC). Dengan melibatkan hampir 2.600 sukarelawan, penelitian ini bertujuan untuk menguji efek molekuler dari olahraga pada orang dewasa dan anak-anak yang sehat, dengan mempertimbangkan faktor-faktor seperti usia, ras, dan jenis kelamin. Tujuannya adalah untuk membuat peta molekuler yang komprehensif mengenai perubahan-perubahan ini dan mengungkap mengapa aktivitas fisik memiliki manfaat kesehatan yang signifikan.

Baca juga  Pemerintah Thailand Sepakat Gencatan Senjata dengan Separatis Selama Ramadhan

“Ini adalah upaya skala besar yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk mulai mengeksplorasi—dengan sangat rinci—dampak biokimia, fisiologis, dan klinis dari olahraga,” kata Russell Tracy, PhD., Profesor Patologi dan Ilmu Laboratorium Terhormat di Universitas Vermont. “Saya senang dan merasa terhormat bahwa laboratorium kami di UVM dipilih menjadi Biorepositori MoTrPAC, dan mengantisipasi bahwa ‘peta’ MoTrPAC, bila digabungkan dengan biosampel yang dikumpulkan dengan cermat, akan terbukti sangat berguna dalam studi terkait selama dekade mendatang atau lebih. .”

Temuan Penelitian Awal

Dalam serangkaian makalah yang diterbitkan hari ini (1 Mei) di Alampeneliti MoTrPAC memaparkan temuan awal mereka. Para ilmuwan menemukan respons molekuler yang unik terhadap latihan ketahanan di berbagai jaringan, dengan mitokondria menunjukkan beragam perubahan di seluruh tubuh. Khususnya, kelenjar adrenal menunjukkan perubahan signifikan pada hampir setengah gen terkait mitokondria setelah pelatihan ketahanan, sebuah aspek yang sebelumnya belum dijelajahi.

Perbedaan gender diamati dalam respons molekuler di berbagai jaringan, khususnya pada jaringan lemak putih, yang menunjukkan implikasi terhadap rekomendasi olahraga yang dipersonalisasi, terutama dalam kondisi seperti obesitas.

Temuan ini menggarisbawahi pentingnya melibatkan kedua jenis kelamin dalam penelitian olahraga untuk memahami secara komprehensif dampak kesehatannya.

Teknisi Penelitian Sandra May memeriksa sampel baru ke dalam Laboratorium UVM untuk Penelitian Biokimia Klinis, sebuah lokasi utama untuk studi perintis MoTrPAC selama delapan tahun. Kredit: Universitas Vermont

Pendanaan dan Metodologi

Dua puluh dua hibah—dengan total dukungan Common Fund sekitar $226 juta—telah mendukung kerja para peneliti di seluruh negeri—termasuk Tracy dan Jessica Rooney, MPH, dan anggota lain dari tim Larner College of Medicine di Universitas Vermont. Penelitian ini melibatkan berbagai pola olah raga dan mengumpulkan biospesimen sebelum, selama, dan setelah olah raga.

Baca juga  Gala Diner G20, GWK Coba Mengukir Kesan bagi Delegasi KTT G20

Penerima hibah bekerja sebagai konsorsium untuk mengembangkan rencana perekrutan ke dalam bagian uji klinis MoTrPAC, identifikasi metode untuk menganalisis sampel jaringan, dan pemilihan model hewan untuk mereplikasi penelitian pada manusia dengan sebaik-baiknya. Model hewan memungkinkan peneliti untuk mencari perubahan pada jaringan yang tidak mudah diakses pada pasien manusia, seperti otak, paru-paru, dan ginjal.

Pembelajaran dari fase awal pada hewan kemudian digunakan untuk mengoptimalkan protokol perekrutan skala penuh. Tujuan utamanya adalah untuk mempersonalisasi rekomendasi olahraga berdasarkan kebutuhan dan sifat individu, sehingga berpotensi menghasilkan kemajuan signifikan dalam pendekatan kesehatan dan pengobatan.

Jaringan dan Manajemen Konsorsium

Jaringan MoTrPAC adalah jaringan yang kuat—Pusat Koordinasi Konsorsium (CCC), yang terdiri dari Inti Koordinasi Administratif (ACC), Inti Repositori Biospecimens (BRC), Inti Intervensi Latihan (EIC), dan Manajemen Data, Analisis, dan Pengendalian Mutu (DMAQC). ) Inti, memberikan dukungan penting kepada puluhan tim yang terlibat dalam proyek ini. Dipimpin oleh empat peneliti utama, CCC bekerja sama dengan Situs Klinis, Situs Studi Hewan Praklinis, Pusat Bioinformatika, Situs Analisis Kimia, dan berbagai komite.

Baca juga  Vaksin Inhaler Diharapkan Bantu Pengendalian Covid-19

CCC menerapkan strategi integrasi, pemantauan keselamatan, dan komunikasi yang efektif. Fakultas Kedokteran Universitas Wake Forest berfungsi sebagai pusatnya, dengan DMAQC Core yang mengelola banyak aspek proyek. CCC menekankan praktik penelitian yang ketat, pelacakan waktu nyata, dan pengalaman luas dalam mengoordinasikan uji klinis besar. Tujuannya termasuk membina ilmu pengetahuan tim, memastikan transparansi penelitian, mengelola sampel biologis, mengoordinasikan studi praklinis, berbagi sumber daya, mempublikasikan hasil, dan menerapkan praktik terbaik analitis.

Kepemimpinan dan Prospek Masa Depan

Tracy adalah tokoh kunci di MoTrPAC sebagai salah satu dari 4 penyelidik utama CCC, yang mendapatkan dukungan sebesar $10 juta. Peran spesifiknya meliputi wakil ketua Komite Pengarah MoTrPAC (SC) dan memimpin Biospecimens Repository Core (BRC). Inti ini bertanggung jawab untuk mengumpulkan, menyimpan, dan mengelola sampel biologis dari peserta dan hewan yang terlibat dalam penelitian yang semuanya harus dilakukan dalam kondisi kriopreservasi.

Biospesimen, yang meliputi darah, lemak, dan jaringan otot pada manusia, sangat penting untuk analisis molekuler yang bertujuan untuk memahami perubahan yang terjadi dalam tubuh akibat olahraga. Kelompoknya kemudian mendistribusikan spesimen biologis tersebut kepada peneliti MoTrPAC, serta peneliti lain yang ingin melakukan penelitian terkait eksplorasi efek olahraga skala besar ini. Kepemimpinan Tracy di BRC menunjukkan peran pentingnya dalam merancang dan menerapkan protokol pengumpulan biospesimen dan memastikan kualitas dan integritas sampel selama penelitian.

Dengan dirilisnya temuan tambahan dari studi MoTrPAC pada tahun mendatang, Tracy dan rekan-rekannya siap untuk membentuk kembali pemahaman kita tentang dasar molekuler olahraga dan dampaknya terhadap kesehatan manusia.

Referensi: “Dinamika temporal respons multi-omik terhadap pelatihan latihan ketahanan” 1 Mei 2024, Alam.
DOI: 10.1038/s41586-023-06877-w