Cvičenie ako „omladzovač“: ako fyzická aktivita ovplyvňuje epigenetické hodiny

V časopise Aging (Albany, NY) bol publikovaný sľubný prehľadový článok: pravidelné cvičenie a vysoká úroveň fyzickej zdatnosti (aeróbnej a silovej) sú spojené so spomalením alebo dokonca zvrátením tzv. epigenetického veku, biomarkera vypočítaného pomocou metylačných značiek DNA. Navyše, účinok je najzreteľnejší v krvi a kostrovom svalstve a v intervenčných štúdiách tréning u niektorých účastníkov dokonca posunul epigenetické hodiny späť. Reakcia je však veľmi individuálna a závisí od orgánu – ďalším krokom by preto mali byť personalizované protokoly a jednotné štandardy merania.

Pozadie

• Čo sú to „epigenetické hodiny“? Sú to matematické modely, ktoré odhadujú biologický vek tkanív a tela na základe vzorcov metylácie DNA (miesta CpG). Najznámejšie sú: „univerzálne“ Horvathove/Hannumove hodiny, „zdravotne závislé“ PhenoAge a GrimAge (silnejšie spojené s rizikom ochorenia a úmrtnosti) a tkanivovo špecifické hodiny (napríklad „svalové“). Rozdiel medzi „epigenetickým“ a kalendárnym vekom sa nazýva epigenetická akcelerácia: plus – „starší ako normál“, mínus – „mladší“.
• Prečo ich cvičenie môže vôbec ovplyvniť. Cvičenie mení zápal (↓CRP/IL-6), mitochondriálnu biogenézu (prostredníctvom PGC-1α), oxidačný stres (↑Nrf2), metabolizmus (AMPK, inzulín/IGF-1) a myokíny (napr. irisín). Všetky tieto dráhy sú spojené s epigenetickými regulačnými enzýmami (DNA metyltransferázy, deacetylázy typu SIRT1), takže cvičenie môže „preprogramovať“ metyláciu v génoch zapojených do odolnosti voči stresu, metabolizmu a zápalu.
• Pozorovacie údaje (pred intervenciami): Aktívni ľudia a tí s vyššou fyzickou zdatnosťou (VO₂max, sila) často vykazujú nižšie epigenetické zrýchlenie, najmä v krvi a kostrovom svalstve. „Pasívne sedavé správanie“ je však spojené so zrýchlením hodín aj pri prítomnosti „tréningových“ minút – dôležitá je celková štruktúra dňa, nielen tréning.
• Intervenčné signály: Aeróbne a silové tréningové programy (zvyčajne ≥8–12 týždňov) preukázali u niektorých účastníkov „mladší“ posun epigenetických hodín, výraznejší v krvi a svaloch. Ľudia s pôvodne „rýchlejšími“ hodinami často reagovali silnejšie; účinok sa líšil podľa typu hodín (napr. PhenoAge/GrimAge reagovali inak ako Horvath).
• Špecifickosť orgánov – prečo sa výsledky nie vždy zhodujú. Hodiny sú naprogramované na rôzne tkanivá a výsledky; svaly, tuk a pečeň sa môžu „omladiť“ odlišne. Preto sa v niektorých štúdiách mení epigenetický vek krvi a v iných svalový profil, a to nie je rozpor, ale odraz lokálnej biológie.
• Dávka a typ aktivity. Väčšina dôkazov podporuje pravidelnú stredne ťažkú až intenzívnu aeróbnu aktivitu (rýchla chôdza/beh/cyklistika, intervaly) v kombinácii so silovým tréningom 2 – 3-krát týždenne. Príliš veľký objem bez regenerácie nemusí poskytnúť dodatočný epigenetický prínos (možný efekt v tvare U).
• Individuálne rozdiely. Vek, pohlavie, genetika, lieky, strava a dokonca aj čas tréningu ovplyvňujú odpoveď. Existujú „reagujúci“ a „nereagujúci“; dôležitá je personalizácia podľa východiskovej formy a komorbidít.
• Metodologické úskalia. Literatúra obsahuje množstvo hodín, protokolov a metód zaznamenávania aktivity (dotazníky verzus akcelerometre), ako aj dávkové efekty medzi laboratóriami a rozdiely v spracovaní metylomických údajov. To sťažuje porovnávanie medzi štúdiami a podporuje výzvy na štandardizáciu.
• K kauzalite pristupujeme postupne. Zdá sa, že asociácie sú stabilné, ale je potrebné potvrdiť priamu kauzalitu: pomáhajú randomizované programy, Mendelova randomizácia a nové „kauzálne hodiny“ (súbory CpG, ktoré sú viac spojené s rizikom ochorenia). Je dôležité pozrieť sa na to, či sa menia CpG, ktoré ovplyvňujú klinické výsledky.
• Praktické minimum, ktoré už nie je kontroverzné.
  • Znížte čas strávený sedením pridaním krátkych pohybových aktivít do svojho denného režimu.
  • 150–300 min/týždeň aeróbnej aktivity (možno vykonávať v intervaloch) + silový tréning 2–3×/týždeň pre veľké svalové skupiny.
  • Spánok, strava bohatá na bielkoviny a polyfenoly a zvládanie stresu sú všetko „moderujúce“ faktory epigenetickej odpovede na cvičenie.
• Kam ďalej smerovať výskumníkov. Rozsiahle randomizované kontrolované štúdie (RCT) s jednotnými protokolmi, merania viacerých tkanív, porovnanie rôznych hodín, analýza „respondentov“ a zacielenie dráh (SIRT1/AMPK/PGC-1α). Plus - kombinované intervencie (tréning + výživa/spánok) a testovanie dlhodobých klinických výsledkov, nielen „vek podľa hodín“.

O čom presne je tá práca?

Autori (Tohoku, Waseda, Budapešť/Pécs) starostlivo rozlišovali medzi pojmami:

• Fyzická aktivita je akýkoľvek pohyb, ktorý vynakladá energiu (chôdza, upratovanie).
• Cvičenie je plánovaná, štruktúrovaná aktivita zameraná na dosiahnutie výsledkov (beh, silový tréning, plávanie).
• Kondícia je výsledkom pre telo (VO₂max, sila atď.).

Toto rozlíšenie je dôležité: mnohé recenzie všetko hádžu do jedného celku a v štúdiách starnutia sú účinky týchto troch „entít“ odlišné.

Čo už ukazujú údaje

• Observačné štúdie často zisťujú: viac aktivity vo voľnom čase a menej „sedavého“ spôsobu života → pomalšie epigenetické starnutie. Zároveň „ťažká fyzická práca“ v práci môže poskytnúť spätnú väzbu, preto je dôležité rozlišovať medzi kontextmi.
• Cvičebné intervencie (8 týždňov alebo dlhšie) v štúdiách na ľuďoch a zvieratách preukázali epigenetické „omladenie“, predovšetkým v krvi a kostrovom svalstve. Niektorí účastníci s pôvodne „zrýchlenými“ hodinami mali najvýraznejšie zvraty.
• Kondícia ako ukazovateľ. Vyššia hodnota VO₂max, vyšší prah ventilácie, sila a ďalšie metriky sú spojené s nižšou epigenetickou akceleráciou; elitní športovci a ľudia s vysokou vytrvalosťou majú často nižší epigenetický vek ako je ich vek uvedený v pase.
• Nielen svaly. V modeloch potkanov mali kmene s „vysoko fyzickou zdatnosťou“ aj mladšie epigenetické profily v tukovom tkanive, myokarde a pečeni, čo naznačuje, že výhody cvičenia sú systémové.

Prečo je to dôležité?

Epigenetické hodiny sú jedným z najcitlivejších biomarkerov biologického veku: predpovedajú riziko ochorenia a úmrtnosť lepšie ako kalendár. Ak tréning dokáže tieto hodiny spomaliť/zvrátiť, potom už nejde len o „výdrž a obvod pása“, ale o potenciálne predĺženie obdobia zdravého života.

Nuansy a obmedzenia

• Heterogenita je obrovská. Účinok závisí od orgánu, typu tréningu, dávkovania a individuálnej predispozície; priemerné čísla skrývajú „reagujúcich“ a „nereagujúcich“.
• Metodologická zoo. Rôzne štúdie používajú rôzne hodinky (Horvath, GrimAge, PhenoAge, „svalové“ hodinky atď.), rôzne tréningové protokoly a rôzne metódy zaznamenávania aktivity (dotazníky verzus akcelerometre), čo bráni priamemu porovnávaniu. Sú potrebné jednotné štandardy.
• Kauzalita si stále vyžaduje úpravu. Prehľad predstavuje koncept „kauzálnych hodín“ (DamAge/AdaptAge) – súborov CpG miest, ktorých zmeny pravdepodobne spôsobujú zdravotné problémy. Kontrola, či sa ich cvičenia „dotýkajú“, pomôže prejsť od asociácií k mechanizmom.

Praktický záver už dnes

• Pohyb je prioritou. Pravidelné mierne a intervalové aeróbne cvičenie + silový tréning 2-3 krát týždenne je základný recept, ktorý zároveň „prednáša“ vaše epigenetické hodiny.
• Sedavý spôsob života je nepriateľom. Zníženie dlhých období sedenia je samo o sebe spojené s menej zrýchleným epigenetickým starnutím.
• Presnosť je dôležitá. Ak chcete merať účinok, vyberte si laboratóriá/projekty, ktoré používajú rovnaké hodiny a konzistentné tréningové protokoly – inak nebude čo porovnávať. (Autori výslovne vyzývajú na štandardizáciu dizajnu v budúcich štúdiách.)

Čo autori navrhujú ďalej?

1. Štandardizovať metódy: hodnotenie aktivity/formy, tréningové režimy a výber epigenetických hodín.
2. Vykonajte výskum rôznych skupín (vek, pohlavie, etnická príslušnosť) a zohľadnite aj osobné reakcie – koho hodiny sa viac „vracajú späť“ a prečo.
3. Pochopiť mechanizmy: ktoré bunkové dráhy a miesta CpG sa menia počas tréningu a v ktorých orgánoch.

Zdroj: Kawamura T., Higuchi M., Radak Z., Taki Y. Cvičenie ako geroprotektor: so zameraním na epigenetické starnutie. Aging (Albany NY), 8. júla 2025. https://doi.org/10.18632/aging.206278