SPORT E DNA: COME I GENI INFLUENZANO LA PRESTAZIONE ATLETICA

La nostra predisposizione all’attività sportiva dipende da molti fattori, come la nostra capacità di resistere allo sforzo fisico, di ossigenare bene l’organismo, di bruciare energie per restare attivi, dalla velocità con cui ci affatichiamo e molti altri. Esistono inoltre soggetti che sono più predisposti agli sport di resistenza in cui è importante tollerare meglio l’affaticamento, ed altri a sport di potenza, in cui l’attività aerobica richiede uno sforzo maggiore ma per un breve lasso di tempo.

Tutte queste variabili possono essere connesse, in modo più o meno diretto, alla produzione di determinate proteine all’interno del nostro corpo, e sono quindi correlate al nostro patrimonio genetico.

Recenti studi hanno mostrato che esiste una componente genetica ereditaria della capacità atletica e del potenziamento tramite l’allenamento. Sono stati analizzati molti elementi che potrebbero influenzare la performance sportiva. Fra questi i più evidenti sono la capacità di ossigenazione, la reattività cardiaca e la risposta muscolare, mentre fra i meno evidenti ci sono il metabolismo, il livello di colesterolo e la velocità di recupero successivamente agli infortuni.

In particolare sono state analizzate cinque aree di interesse: 52 varianti in 36 geni sono state collegate alla resistenza ed alla potenza, alla muscolatura, alla capacità cardiaca e polmonare, al metabolismo, ed alla forza di tendini e legamenti.

Fra i geni connessi alla resistenza ed alla potenza c’è ad esempio l’ACE che, convertendo l’angiotensina I nella forma II, ha un effetto vasocostrittore regolando la pressione arteriosa e quindi la performance aerobica; o il ACTN3 che controllando la contrazione muscolare determina la capacità di mantenere uno sforzo fisico per lungo tempo; altri sono invece collegati alla risposta polmonare allo sforzo, alla flessibilità dei tendini, alla reattività cellulare.

Geni come il HIF1A o il PPARGC1A sembrano essere connessi al metabolismo ed al trasporto di glucosio ed ossigeno nell’organismo, mentre sono numerosi sono quelli legati alla muscolatura, ovvero alla capacità del corpo di rispondere all’allenamento mantenendo i giusti valori di insulina, glucosio, e ferro, consentendo così un corretto rafforzamento dei muscoli.

Un esempio è il gene ATP1A2 che, tramite il trasporto nell’organismo degli ioni di sodio e potassio, determina il potenziale muscolare sotto sforzo riducendo, in alcune sue varianti, del 40-50% la risposta all’allenamento, o favorendone in altre varianti la risposta del 30-40% rispetto alla norma, e svolgendo quindi un ruolo fondamentale nell’adattamento fisico allo sforzo.

Alcuni come il NOS3 ed il APOE scono stati identificati come responsabili della capacità cardiaca e cardiovascolare e della capacità polmonare e di assimilazione dell’ossigeno. Quest’ultima è una caratteristica particolarmente rilevante nell’attività sportiva poiché il consumo di ossigeno determina la resistenza. Avere un’elevata capacità nel consumo di ossigeno è un requisito importantissimo per gli atleti professionisti, soprattutto per i corridori di lunghe distanze, anche se non è il solo a determinare la performance.

Vi sono inoltre geni legati al metabolismo che possono favorire o inibire l’accesso alle riserve energetiche (ovvero alle riserve lipidiche dell’organismo) sotto sforzo, mentre altri influiscono sulla capacità di rigenerazione cellulare in caso di infiammazione o infortunio facilitando in questi casi la riabilitazione muscolare.

Ve ne sono infine alcuni che regolano la forza di tendini e legamenti, grazie alla formazione di collagene e di cartilagine, come ad esempio i COL1A1 e COL5A1 che sembrano essere associati alla rottura del crociato o alla slogatura delle spalle.

Ovviamente nessuna di queste varianti genetiche è univocamente legata alla performance sportiva: anche se un atleta non presenta la variante rs35767 del gene  IGF-1 potrà comunque svolgere attività con ottimi risultati, ma questa variante unita a numerose altre (delle quali ne abbiamo elencate solo alcune) può favorire il raggiungimento di prestazioni fisiche d’eccellenza.

I risultati encomiabili degli atleti d’elite sono innanzitutto il risultato di allenamenti assidui, di un regime alimentare ed uno stile di vita funzionale all’attività sportiva. Ma bisogna tenere a mente che gli effetti che l’esercizio ha sul nostro corpo variano da individuo ad individuo in base anche al nostro patrimonio genetico. Come abbiamo visto anche il livello di affaticabilità muscolo-scheletrica individuale dipende sì dall’allenamento, ma anche dalla predisposizione genetica, così come il consumo massimo di ossigeno o il livello di colesterolo nel sangue.

È stato quindi dimostrato che la capacità atletica dipende dall’interazione di fattori ambientali (come l’allenamento o la dieta) e genetici (che stabiliscono la risposta di uno specifico organismo ai fattori ambientali). Ognuno di noi è unico e può essere più predisposto agli esercizi di endurance (resistenza) o sprint (aerobico) in base al suo patrimonio genetico.

Per sfruttare al meglio le nostre potenzialità atletiche è quindi utile leggere quello che c’è scritto nel DNA per comprendere quale attività fisica meglio si adatta al nostro corpo, come approcciarla e come ottimizzare gli allenamenti.