Interacciones gen-ejercicio en atletas (GE-EX)

Los atletas eslovenos (n = 300; 18-40 años) de nivel competitivo regional o nacional serán reclutados de las disciplinas deportivas orientadas a la resistencia y orientadas a la potencia. Individuos sanos no emparentados sin ninguna experiencia deportiva competitiva servirán como controles (n= 200; 18-40 años). Después de completar el cuestionario (para atletas: que cubre datos demográficos, ascendencia geográfica, clasificación deportiva, disciplina e historial, así como frecuencia y volumen de entrenamiento; para el grupo de control: datos demográficos, ascendencia geográfica, hábitos de la vida diaria), se realizarán análisis de genotipado. . Los atletas y los controles serán genotipados para 30 polimorfismos de genes candidatos que se consideran probables que influyan en el rendimiento de resistencia. El análisis de genética molecular se realizará con muestras de ADN obtenidas de sangre entera capilar. La genotipificación de 30 polimorfismos genéticos se realizará mediante PCR en tiempo real en el instrumento LightCycler® 96 (Roche) y la tecnología de genotipificación KASP (Kompetitive Allele Specific PCR).

Además, se seleccionarán 40 atletas con variante genética de resistencia para participar en el estudio de ejercicio agudo. Para investigar los efectos agudos del ejercicio de baja y alta intensidad, se medirá la concentración de miocinas circulantes.

Se aplicarán a este subgrupo de atletas tres sesiones experimentales distintas programadas con 96 h de diferencia, a la misma hora del día y en orden aleatorio.

En la primera sesión se determinará la potencia aeróbica mediante un test incremental hasta el agotamiento en bicicleta ergométrica (Velodyn, Racermate™, USA). El consumo de oxígeno (VO2) se determinará respiración a respiración utilizando un sistema de análisis de gases Quark (Quark, Cosmed, Rim, Italia). Las intervenciones durante las otras dos sesiones experimentales consistirán en ejercicio de ciclismo con 60 min continuos de ciclismo al 50% PPO (baja intensidad), y 8 x 5 min al 80% PPO (entre intervalos de 1,5 min a 75 W) de ejercicio (alta intensidad) .

Se pedirá a los participantes que sigan el régimen dietético prescrito, que eviten la ingesta de alcohol y que no realicen ninguna actividad física en las 24 horas previas a las sesiones experimentales. Las sesiones experimentales se realizarán de 8 a 11 horas, en orden aleatorio y programadas con 96 h de diferencia.

Antes de cada intervención, los individuos permanecerán sentados en el laboratorio durante un periodo de 20 minutos con una temperatura ambiente entre 22-24ºC. Durante este período, se recolectarán muestras de sangre en reposo. Se recogerán dos muestras de sangre más, inmediatamente post-intervención del ejercicio y 2h post-ejercicio. La sangre venosa se recolectará en tubos EDTA, se centrifugará a 2500-3000 g durante 20 minutos y se almacenará un plasma separado a -80 ° C para el análisis posterior.

La cuantificación de biomarcadores se realizará mediante el sistema MAGPIX®, paneles multianalito basados ​​en perlas magnéticas y el software MILLIPLEX® Analyst 5.1 (MAGPIX®, Merck Millipore). Para el análisis de miocinas se utilizará un kit comercial HMYOMAG-56K.

La distribución de genotipos y las frecuencias alélicas entre cada uno de los dos grupos de atletas (resistencia y potencia) y los controles se compararán mediante pruebas de χ2. Se construirá la puntuación del genotipo de resistencia (EGS). Primero, cada genotipo se calificará dentro de cada polimorfismo. Así, se asignará una puntuación de genotipo (GS) de 2, 1 y 0 a cada genotipo individual teóricamente asociado a los fenotipos de mayor, medio o menor potencial de resistencia. En segundo lugar, el GS de cada genotipo individual se sumará ∑(i=1)^nSNPi. En tercer lugar, el EGS se transformará a una escala de 0 a 100 para facilitar la interpretación, de la siguiente manera: EGS=(100/2n)∑_(i=1)^nSNPi. Un EGS de 100 representa un perfil poligénico "óptimo" para atletas de resistencia, es decir, que todos los GS son 2. Por el contrario, un EGS de 0 representa el 'peor' perfil posible para un atleta de resistencia, es decir, todos los GS son 0. Se calculará la media de los EGS obtenidos en los tres grupos de estudio. El EGS de atletas de resistencia, potencia y no atletas (controles) se comparará con un análisis de varianza de una vía (ANOVA), y se usará la prueba post hoc de Tukey para las comparaciones entre grupos. También realizaremos ANOVA para comparar el EGS entre atletas de élite y de nivel nacional dentro de cada grupo de atletas de resistencia y potencia. La normalidad de los datos se verificó a través de un análisis exploratorio utilizando la prueba de Shapiro-Wilk. Se aplicará ANOVA mixto bidireccional para verificar los principales efectos de interacción del tiempo por sesión de ejercicio (tiempo*sesión) y del tiempo (tiempo) en la concentración plasmática de mioquinas. Para efectos estadísticamente significativos, se adoptará una prueba de Tukey post-hoc para comparaciones múltiples. Todos los valores se expresarán como media y desviación estándar (DE). Los valores de p <0,05 se considerarán estadísticamente significativos. La corrección de Bonferroni para pruebas múltiples se realizará multiplicando el valor de P por el número de pruebas cuando corresponda. Los análisis estadísticos se realizarán utilizando el programa SPSS, versión 21 (Chicago, IL).