Исследование наследия - генетика, упражнения и факторы риска (HERITAGE)

ФОН:

Это исследование должно улучшить наше понимание человеческих вариаций, генетики адаптации к физическим упражнениям и сопутствующих изменений в факторах риска сердечно-сосудистых заболеваний и диабета.

ОПИСАНИЕ ДИЗАЙНА:

Всего было набрано 742 человека, ведущих малоподвижный образ жизни, которые первоначально были протестированы, тренировались в лаборатории по той же программе в течение 20 недель и повторно протестированы. Субъекты происходили из семей европеоидного происхождения с обоими родителями и тремя биологическими взрослыми отпрысками, а также из семей афроамериканского происхождения. Потребление кислорода, объем выдоха и коэффициент дыхательного обмена, артериальное давление, частота сердечных сокращений, лактат крови, глюкоза, глицерин и свободные жирные кислоты, ударный объем и сердечный выброс измерялись во время упражнений до и после тренировки, а также определялось максимальное потребление кислорода. Также оценивались липиды плазмы, липопротеины и апопротеины, толерантность к глюкозе и реакция инсулина на внутривенную нагрузку глюкозой, половые стероиды и глюкокортикоиды в плазме, систолическое и диастолическое кровяное давление в покое, жировые отложения и региональное распределение жира. Пищевые привычки, уровень привычной физической активности и другие составляющие образа жизни оценивались с помощью анкет. Генетический анализ включал определение уровня наследуемости для каждого фенотипа и его реакции на регулярные физические нагрузки, тестирование на наличие отцовских или материнских эффектов, эффектов, ограниченных полом, эффектов основных генов и моделей сегрегации. Многофакторный генетический анализ и комплексный анализ сегрегации использовались для разработки гипотез относительно генетической основы реакции на тренировку с физической нагрузкой.

Исследование было возобновлено в сентябре 1997 года для проведения анализа данных, собранных на этапе I. На наборе данных была проведена серия негенетических исследований. Исследованы физиологические, поведенческие и социальные детерминанты максимальных и субмаксимальных показателей кардиореспираторной выносливости в сидячем состоянии и в ответ на тренировку с учетом вклада возраста, пола и расы. Подобные анализы были проведены в отношении сердечно-сосудистых заболеваний и факторов риска инсулиннезависимого сахарного диабета (ИНСД), отслеживаемых в исследовании. Генетический анализ определял уровни наследуемости и тестировал отцовские или материнские эффекты, эффекты основных генов и модели сегрегации, которые использовались для разработки гипотез, касающихся генетических основ реакции на упражнения на выносливость. Группа генов-кандидатов была типизирована и использована для исследований ассоциации и сцепления. Дифференциальный анализ транскриптов скелетных мышц использовали для выявления новых генов-кандидатов для ответа на упражнения на выносливость. Наконец, был предпринят полногеномный поиск, чтобы выделить геномные области-кандидаты и позиционные гены-кандидаты для реакции кардиореспираторной выносливости и фенотипов факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний и NIDDM.

Исследование было возобновлено в 2001 году на четыре года для продолжения анализа данных.