“Premesse al protocollo di genotipizzazione ACTN3 e ACE su selezionate coorti di atleti italiani” La capacità dei muscoli scheletrici di produrre forza ad alta velocità, determinante per il successo nella performance di potenza e di sprint, risulta notevolmente influenzata dalla genetica e senza un appropriato quadro genetico un individuo vede ridotte le proprie probabilità di diventar un atleta e
ccezionale per forza e sprint. Negli ultimi anni molte varianti genetiche (polimorfismi) sono state associate a tale tipo di performance di elite e il paradigma corrente è che la performance di elite sia un tratto poligenico, a cui contribuiscono in piccola parte le singole varianti per ciascun fenotipo di atleta. Il proposito della nostra rassegna preliminare al protocollo è di riassumere le specifiche conoscenze sull’argomento e di fornire direttive per la futura ricerca in questo campo. Dei polimorfismi associati con la performance di elite nella potenza e nello sprint quello della alfa Actinina 3 R577X ha fornito i risultati più consistenti. L’ACTN3 è il solo gene che ha dimostrato una correlazione tra genotipo e performance attraverso la valutazione di numerose coorti di atleti di elite riguardo alla potenza, e questa associazione significativa è risultata fortemente confermata dai modelli sperimentali con topi geneticamente modificati (knock-out) con soppressione dell’espressione dell’ Actn3. Meno consistenti risultano le associazioni della performance di potenza con altri polimorfismi genici (Inserzione/Delezione dell’Enzima di Conversione dell’Angiotensina-1 o ACE I/D, rs 4646994, angiotensinogeno (AGT Met235Thr rs699), Adenosin Monofosfato Deaminasi (AMPD1) Gln(Q)12Ter(X) [detta anche C34T, rs17602729; Interleukina-6
(IL-6 -174 G/C, rs1800795), Nitrossido Sintetasi 3 (NOS3 -786 T/C, rs2070744; and Glu298Asp, rs1799983); Recettore-α Perossisomiale Attivato dal Proliferatore (PPARA Intron 7 G/C, rs4253778), e la Proteina Disaccoppiante Mitocondriale 2 (UCP2 Ala55Val, rs660339). In generale la ricerca nella genetica della performance atletica è attualmente ancora limitata dai piccoli campioni utilizzati nei singoli studi e dalla loro eterogeneità, spesso infatti essi includono atleti provenienti da differenti discipline sportive. Pertanto occorrono in futuro più larghe, omogenee e definite coorti di atleti per meglio identificare l’influenza genetica sulla loro performance (Eyon N et al 2013). Il gene ACTN3 (The gene of speed) localizzato sul braccio lungo del cromosoma 11 (11q13.2) codifica per la proteina α-actinina 3, una delle 2 isoforme della proteina α-actinina; essa è localizzata come componente strutturale nelle fibre muscolari veloci glicolitiche di tipo 2 (North and Beggs 1996), di cui determina l’allineamento sarcomerico o linea Z (Mills et al. 2001; Vincent et al. 2007) permettendo il legame dei filamenti leggeri di actina tra sarcomeri adiacenti (MacArthur, et al. 2004). Le actinine, oltre a permettere il trasferimento della forza dalla struttura sarcomerica alla matrice extra-cellulare, hanno anche la funzione di mantenere la stabilità e l’integrità della membrana cellulare durante la contrazione muscolare (Squire 1997) interagendo direttamente o indirettamente con le proteine della stessa famiglia (l'actina citoscheletrica, la vinculina, la talina, le integrine, la paxillina etc.). Quindi la presenza dell’actinina-3 (polimorfismo 577RR, omozigote selvaggio, presente nel 50% della popolazione euroasiatica e nell’85% di quella africana) aumenterebbe la performance di attività collegate allo sprint; al contrario la sua assenza (omozigote mutante 577XX) favorisce gli sport di endurance. La variante da C a T del polimorfismo C1743T (R577X) causa un codone di stop prematuro (XX) che si traduce in un deficit di α-actinina in circa il 18% della popolazione di controllo (Clarkson, et al., 2005). Studi recenti mettono in relazione questa variante con le prestazioni atletiche e quindi con la forza muscolare, infatti il genotipo ACTN3 RR (1743CC) è sovra-rappresentato e quello ACTN3 XX (1743TT) è sotto-rappresentato in atleti dotati di forza e sprint rispetto ai controlli (Yang et al 2003).
