L'étude MoTrPAC, s'étalant sur huit ans et impliquant 2 600 volontaires, vise à cartographier les changements moléculaires provoqués par l'exercice et leurs impacts sur la santé, en mettant l'accent sur des recommandations d'exercice personnalisées basées sur des découvertes récentes. Crédit : Issues.fr.com
- MoTrPAC a examiné les effets moléculaires de l'exercice sur 2 600 volontaires, en intégrant des facteurs tels que l'âge, la race et la diversité de genre.
- S'appuyant sur des recherches menées sur des rats, MoTrPAC a découvert plus de 35 000 molécules biologiques répondant à l'exercice d'endurance et des différences généralisées entre les sexes dans les réponses.
- Les premiers résultats du MoTrPAC soulignent l’importance d’inclure les deux sexes dans la recherche sur l’exercice afin de bien comprendre ses implications sur la santé, plaidant en faveur d’une représentation diversifiée dans les études futures.
- En suivant l'impact de l'exercice sur les molécules biologiques, MoTrPAC vise à développer des programmes d'exercices personnalisés, proposant des approches adaptées pour traiter ou prévenir divers problèmes de santé.
Des scientifiques décodent l'impact moléculaire de l'exercice
Au cours des huit dernières années, des chercheurs ont mené une étude révolutionnaire soutenue par le Instituts nationaux de la santé (NIH) Fonds commun : Consortium des transducteurs moléculaires de l'activité physique (MoTrPAC). Avec près de 2 600 volontaires, l’étude vise à examiner les effets moléculaires de l’exercice sur des adultes et des enfants en bonne santé, en tenant compte de facteurs tels que l’âge, la race et le sexe. L’objectif est de créer des cartes moléculaires complètes de ces changements et de découvrir pourquoi l’activité physique présente des avantages importants pour la santé.
« Il s'agit d'un effort à grande échelle sans précédent pour commencer à explorer – de manière extrêmement détaillée – l'impact biochimique, physiologique et clinique de l'exercice », a déclaré Russell Tracy, PhD., professeur émérite de pathologie et de sciences de laboratoire à l'Université du Vermont. « Je suis heureux et honoré que notre laboratoire de l'UVM ait été choisi pour être le biodépôt MoTrPAC, et je prévois que les « cartes » MoTrPAC, lorsqu'elles sont associées aux échantillons biologiques soigneusement collectés, se révéleront extrêmement utiles au cours de la prochaine décennie ou plus d'études connexes. .»
Résultats préliminaires de la recherche
Dans une série d'articles publiés aujourd'hui (1er mai) dans Nature, les chercheurs du MoTrPAC ont présenté leurs résultats préliminaires. Les scientifiques ont découvert des réponses moléculaires uniques à l'exercice d'endurance dans différents tissus, les mitochondries présentant des changements variés dans tout le corps. Notamment, les glandes surrénales ont montré des altérations significatives dans près de la moitié des gènes associés aux mitochondries suite à un entraînement d’endurance, un aspect jusqu’alors inexploré.
Des différences entre les sexes ont été observées dans les réponses moléculaires de divers tissus, en particulier dans les tissus adipeux blancs, ce qui suggère des implications pour des recommandations personnalisées en matière d'exercice, en particulier dans des conditions telles que l'obésité.
Ces résultats soulignent l’importance d’inclure les deux sexes dans la recherche sur l’exercice afin de bien comprendre ses effets sur la santé.
La technicienne de recherche Sandra May vérifie de nouveaux échantillons dans le laboratoire UVM pour la recherche en biochimie clinique, un site clé pour l'étude pionnière de huit ans MoTrPAC. Crédit : Université du Vermont
Financement et méthodologie
Vingt-deux subventions, totalisant environ 226 millions de dollars en soutien du Fonds commun, ont soutenu le travail de chercheurs à travers le pays, notamment Tracy et Jessica Rooney, MPH, et d'autres membres de l'équipe du Larner College of Medicine de l'Université du Vermont. L'étude implique divers programmes d'exercices et collecte des échantillons biologiques avant, pendant et après l'exercice.
Les bénéficiaires de la subvention ont travaillé en consortium pour élaborer des plans de recrutement dans la partie essai clinique de MoTrPAC, l'identification de méthodes d'analyse d'échantillons de tissus et la sélection de modèles animaux pour reproduire au mieux les études sur l'homme. Les modèles animaux ont permis aux chercheurs de rechercher des modifications dans les tissus difficilement accessibles chez les patients humains, comme le cerveau, les poumons et les reins.
Les leçons tirées des phases initiales chez les animaux ont ensuite été utilisées pour optimiser les protocoles de recrutement à grande échelle. L'objectif ultime est de personnaliser les recommandations d'exercices en fonction des besoins et des caractéristiques de chacun, ce qui pourrait conduire à des progrès significatifs dans les approches de santé et de traitement.
Réseau et gestion du consortium
Le réseau MoTrPAC est robuste : le centre de coordination du consortium (CCC), comprenant le noyau de coordination administrative (ACC), le noyau de dépôt d'échantillons biologiques (BRC), le noyau d'intervention d'exercice (EIC) et la gestion, l'analyse et le contrôle de qualité des données (DMAQC). ) Core, apporter un soutien indispensable aux dizaines d'équipes impliquées dans ce projet. Dirigé par quatre chercheurs principaux, le CCC collabore avec des sites cliniques, des sites d'études précliniques sur les animaux, un centre de bioinformatique, des sites d'analyse chimique et divers comités.
Le CCC utilise des stratégies d'intégration, de surveillance de la sécurité et de communication efficace. L'École de médecine de l'Université Wake Forest sert de plaque tournante, le noyau DMAQC gérant de nombreux aspects du projet. Le CCC met l'accent sur des pratiques de recherche rigoureuses, un suivi en temps réel et une vaste expérience dans la coordination de grands essais cliniques. Ses objectifs incluent la promotion de la science en équipe, la garantie de la transparence de la recherche, la gestion des échantillons biologiques, la coordination des études précliniques, le partage des ressources, la publication des résultats et la mise en œuvre des meilleures pratiques analytiques.
Leadership et perspectives d’avenir
Tracy est une figure clé du MoTrPAC en tant que l'une des quatre chercheuses principales du CCC, qui a obtenu un soutien de 10 millions de dollars. Son rôle spécifique consiste à vice-présider le comité directeur (SC) du MoTrPAC et à diriger le Biospecimens Repository Core (BRC). Ce noyau est responsable de la collecte, du stockage et de la gestion des échantillons biologiques des participants et des animaux impliqués dans l’étude, le tout devant être effectué dans des conditions de cryoconservation.
Les échantillons biologiques, qui comprennent du sang, de la graisse et des tissus musculaires chez l'homme, sont cruciaux pour les analyses moléculaires visant à comprendre les changements survenant dans le corps dus à l'exercice. Son groupe a ensuite distribué ces échantillons biologiques aux enquêteurs du MoTrPAC, ainsi qu'à d'autres enquêteurs souhaitant mener des études liées à cette exploration à grande échelle des effets de l'exercice. Le leadership de Tracy au sein du BRC indique son rôle crucial dans la conception et la mise en œuvre des protocoles de collecte d'échantillons biologiques et dans la garantie de la qualité et de l'intégrité de ces échantillons tout au long de l'étude.
Avec les résultats supplémentaires de l'étude MoTrPAC qui seront publiés au cours de l'année à venir, Tracy et ses collègues sont sur le point de remodeler notre compréhension de la base moléculaire de l'exercice et de son impact sur la santé humaine.
