Étude du patrimoine - Génétique, exercice et facteurs de risque (HERITAGE)

ARRIÈRE-PLAN:

Cette recherche devrait accroître notre compréhension de la variation humaine, de la génétique de l'adaptation à l'entraînement physique et des changements concomitants dans les maladies cardiovasculaires et les facteurs de risque du diabète.

NARRATIF DE CONCEPTION :

Un total de 742 sujets sédentaires ont été recrutés, initialement testés, entraînés en laboratoire avec le même programme pendant 20 semaines, et re-testés. Les sujets venaient de familles d'origine caucasienne avec les deux parents et trois descendants adultes biologiques et de familles d'ascendance afro-américaine. La consommation d'oxygène, le volume expiratoire et le taux d'échange respiratoire, la pression artérielle, la fréquence cardiaque, le lactate sanguin, le glucose, le glycérol et les acides gras libres, le volume systolique et le débit cardiaque ont été mesurés pendant l'exercice avant et après l'entraînement et la consommation maximale d'oxygène a été déterminée. Les lipides plasmatiques, les lipoprotéines et les apoprotéines, la tolérance au glucose et la réponse insulinique à une charge de glucose par voie intraveineuse, les stéroïdes sexuels plasmatiques et les glucocorticoïdes, les pressions artérielles systolique et diastolique au repos, la graisse corporelle et la répartition régionale de la graisse ont également été évalués. Les habitudes alimentaires, le niveau d'activité physique habituel et d'autres composantes du mode de vie ont été évalués par des questionnaires. Les analyses génétiques comprenaient la détermination du niveau d'héritabilité pour chaque phénotype et sa réponse à l'exercice régulier, le test de la présence d'effets paternels ou maternels, d'effets limités au sexe, d'effets génétiques majeurs et de schémas de ségrégation. Des analyses génétiques multivariées et des analyses de ségrégation complexes ont été utilisées pour développer des hypothèses concernant la base génétique de la réponse à l'entraînement physique.

L'étude a été renouvelée en septembre 1997 pour effectuer des analyses des données recueillies dans le cadre de la phase I. Une série d'études non génétiques ont été entreprises sur l'ensemble de données. Les déterminants physiologiques, comportementaux et sociaux des indicateurs maximaux et sous-maximaux de l'endurance cardiorespiratoire à l'état sédentaire et dans la réponse à l'entraînement ont été étudiés en tenant compte des contributions de l'âge, du sexe et de la race. Des analyses similaires ont été menées sur les facteurs de risque des maladies cardiovasculaires et du diabète sucré non insulino-dépendant (NIDDM) surveillés dans l'étude. Des analyses génétiques ont déterminé les niveaux d'héritabilité et testé les effets paternels ou maternels, les effets génétiques majeurs et les schémas de ségrégation qui ont été utilisés pour développer des hypothèses concernant les bases génétiques de la réponse à l'exercice d'endurance. Un panel de gènes candidats a été typé et utilisé pour des études d'association et de liaison. L'analyse par affichage différentiel des transcrits du muscle squelettique a été utilisée pour identifier de nouveaux gènes candidats pour la réponse à l'exercice d'endurance. Enfin, une recherche à l'échelle du génome a été entreprise pour isoler les régions génomiques candidates et les gènes candidats positionnels pour la réponse de l'endurance cardiorespiratoire et des phénotypes de facteur de risque cardiovasculaire et NIDDM.

L'étude a été renouvelée en 2001 pour quatre ans afin de poursuivre l'analyse des données.