It is known from the scientific literature that intense physical activity, similarly to the adoption of unsuitable lifestyles, is able to induce high concentrations of free radicals with a consequent increase in the inflammatory state, oxidative damage to cells and tissues and genomic damage. On the contrary, regular but moderate physical exercise has been shown to be able to generate a lower concentration of free radicals, following favorable adaptive responses implemented by the organism, and to exert beneficial effects in relation to the onset and to the progression of various pathologies associated with oxidative stress. On the basis of this assumption, we decided to evaluate, by means of the buccal micronuclei (MNi) assay, the level of genomic damage in a sample of amateur athletes practicing different disciplines (of power and endurance), and to compare the observed data with that obtained by analyzing subjects who play sports only occasionally and subjects who do not practice any physical activity. The purpose is to assess whether physical activity, in general, can in some way affect the background levels of genomic damage and, in particular, whether aerobic or anaerobic exercise can differentially affect these levels. Furthermore, some gene polymorphisms are known to modulate the frequency of genomic damage. Therefore, we also decided to evaluate the association of some polymorphisms of genes encoding enzymes belonging to the different damage repair systems (BER and NER systems) and of metabolic genes (CYP450, GSTT and GSTM) with the observed MNi frequency. in the samples under study. The results showed that the analyzed gene polymorphisms do not seem to influence the level of genomic damage, indicating that any observed genomic damage modulation must be mainly attributable to sports activity. We observed a significantly lower frequency of MNi in athletes compared to sports controls, while compared to sedentary controls the difference was not significant. Likewise, sedentary controls show a significantly reduced frequency of genomic damage compared to sports controls. Analyzing the individual sports, it emerged that the champions of basketball, martial arts and sprinters showed a significant reduction in the frequency of MNi compared to both sedentary and sports controls, highlighting a positive influence of sports practice on genomic stability. Conversely, the volleyball players sample showed a significantly higher level of genomic damage than that observed in all the other categories considered, with the exception of sports controls. In order to assess whether the type of sporting activity, aerobic, anaerobic and intermittent, can affect the levels of genomic damage, the sample of sportsmen was divided into 3 groups: Aerobic sports (includes the "Endurance Sports" group), sports intermittent (which include the basketball group and the volleyball group) and anaerobic sports (which include the martial arts group and sprinters). The Anaerobic Sportsmen group showed a significantly lower frequency of MNi compared to the other 2 groups, probably due to the different level of oxidative damage induced by these three categories.
È noto dalla letteratura scientifica che l’attività fisica intensa, analogamente all’adozione di stili di vita non idonei, è in grado di indurre elevate concentrazioni di radicali liberi con conseguente incremento dello stato infiammatorio, del danno ossidativo alle cellule e ai tessuti e del danno genomico. Al contrario, l’esercizio fisico regolare ma moderato è stato dimostrato essere in grado di generare una più ridotta concentrazione di radicali liberi, in seguito a risposte adattative favorevoli messe in atto dall’organismo, e di esercitare effetti benefici in relazione all'esordio e alla progressione di diverse patologie associate allo stress ossidativo. Sulla base di questo presupposto, abbiamo deciso di valutare, mediante il saggio dei micronuclei (MNi) buccali, il livello di danno genomico in un campione di atleti dilettanti praticanti differenti discipline (di potenza e di resistenza), e di comparare il dato osservato con quello ottenuto analizzando soggetti che praticano sport solo saltuariamente e soggetti che non praticano alcuna attività fisica. Lo scopo è quello di valutare se l’attività fisica, in generale, possa in qualche modo influire sui livelli di background di danno genomico e, in particolare, se l’esercizio fisico aerobico o anaerobico possa influire in modo differenziale su tali livelli. Inoltre, è noto che alcuni polimorfismi genici sono in grado di modulare la frequenza del danno genomico. Pertanto, abbiamo deciso, altresì, di valutare l’associazione di alcuni polimorfismi di geni codificanti enzimi appartenenti ai differenti sistemi di riparo del danno (sistemi BER e NER) e di geni metabolici (CYP450, GSTT e GSTM) con la frequenza dei MNi osservata nei campioni oggetto dello studio. I risultati hanno evidenziato come i polimorfismi genici analizzati non sembrano influenzare il livello del danno genomico, indicando che l’eventuale modulazione danno genomico osservato debba essere ascrivibile prevalentemente all’attività sportiva. Abbiamo osservato una frequenza significativamente minore di MNi negli sportivi rispetto ai controlli sportivi, mentre rispetto ai controlli sedentari la differenza non è risultata significativa. Allo stesso modo, i controlli sedentari mostrano una frequenza di danno genomico significativamente ridotta rispetto ai controlli sportivi. Analizzando i singoli sport, è emerso che i campioni di basket, arti marziali e velocisti, hanno mostrato una riduzione significativa della frequenza dei MNi rispetto sia ai controlli sedentari che ai controlli sportivi, evidenziando una influenza positiva della pratica sportiva sulla stabilità genomica. Viceversa, il campione dei pallavolisti ha mostrato un livello di danno genomico significativamente più alto rispetto a quello osservato in tutte le altre categorie considerate, ad eccezione dei controlli sportivi. Al fine di valutare se il tipo di attività sportiva, aerobica, anaerobica e intermittente, possa influire sui livelli di danno genomico, il campione degli sportivi è stato suddiviso in 3 gruppi: sportivi Aerobici (include il gruppo “Sport di Resistenza”), sportivi intermittenti (che includono il gruppo di Basket e quello di Volley) e sportivi anaerobici (che includono il gruppo di Arti Marziali e i Velocisti). Il gruppo degli Sportivi Anaerobici ha mostrato una frequenza significativamente più bassa di MNi rispetto agli altri 2 gruppi, dato, questo, probabilmente legato al diverso livello di danno ossidativo indotto da queste tre categorie.
VALUTAZIONE DEL DANNO GENOMICO IN CAMPIONI DI ATLETI DILETTANTI
SELLITRI, AMEDEO
2021/2022
Abstract
È noto dalla letteratura scientifica che l’attività fisica intensa, analogamente all’adozione di stili di vita non idonei, è in grado di indurre elevate concentrazioni di radicali liberi con conseguente incremento dello stato infiammatorio, del danno ossidativo alle cellule e ai tessuti e del danno genomico. Al contrario, l’esercizio fisico regolare ma moderato è stato dimostrato essere in grado di generare una più ridotta concentrazione di radicali liberi, in seguito a risposte adattative favorevoli messe in atto dall’organismo, e di esercitare effetti benefici in relazione all'esordio e alla progressione di diverse patologie associate allo stress ossidativo. Sulla base di questo presupposto, abbiamo deciso di valutare, mediante il saggio dei micronuclei (MNi) buccali, il livello di danno genomico in un campione di atleti dilettanti praticanti differenti discipline (di potenza e di resistenza), e di comparare il dato osservato con quello ottenuto analizzando soggetti che praticano sport solo saltuariamente e soggetti che non praticano alcuna attività fisica. Lo scopo è quello di valutare se l’attività fisica, in generale, possa in qualche modo influire sui livelli di background di danno genomico e, in particolare, se l’esercizio fisico aerobico o anaerobico possa influire in modo differenziale su tali livelli. Inoltre, è noto che alcuni polimorfismi genici sono in grado di modulare la frequenza del danno genomico. Pertanto, abbiamo deciso, altresì, di valutare l’associazione di alcuni polimorfismi di geni codificanti enzimi appartenenti ai differenti sistemi di riparo del danno (sistemi BER e NER) e di geni metabolici (CYP450, GSTT e GSTM) con la frequenza dei MNi osservata nei campioni oggetto dello studio. I risultati hanno evidenziato come i polimorfismi genici analizzati non sembrano influenzare il livello del danno genomico, indicando che l’eventuale modulazione danno genomico osservato debba essere ascrivibile prevalentemente all’attività sportiva. Abbiamo osservato una frequenza significativamente minore di MNi negli sportivi rispetto ai controlli sportivi, mentre rispetto ai controlli sedentari la differenza non è risultata significativa. Allo stesso modo, i controlli sedentari mostrano una frequenza di danno genomico significativamente ridotta rispetto ai controlli sportivi. Analizzando i singoli sport, è emerso che i campioni di basket, arti marziali e velocisti, hanno mostrato una riduzione significativa della frequenza dei MNi rispetto sia ai controlli sedentari che ai controlli sportivi, evidenziando una influenza positiva della pratica sportiva sulla stabilità genomica. Viceversa, il campione dei pallavolisti ha mostrato un livello di danno genomico significativamente più alto rispetto a quello osservato in tutte le altre categorie considerate, ad eccezione dei controlli sportivi. Al fine di valutare se il tipo di attività sportiva, aerobica, anaerobica e intermittente, possa influire sui livelli di danno genomico, il campione degli sportivi è stato suddiviso in 3 gruppi: sportivi Aerobici (include il gruppo “Sport di Resistenza”), sportivi intermittenti (che includono il gruppo di Basket e quello di Volley) e sportivi anaerobici (che includono il gruppo di Arti Marziali e i Velocisti). Il gruppo degli Sportivi Anaerobici ha mostrato una frequenza significativamente più bassa di MNi rispetto agli altri 2 gruppi, dato, questo, probabilmente legato al diverso livello di danno ossidativo indotto da queste tre categorie.| File | Dimensione | Formato | |
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