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Démêler l’ADN du sport

Michel Cameron, Ph. D.
Michel Cameron, Ph. D.
Directeur de pharmacogénomique

De temps à autre émerge un athlète qui fracasse un record du monde et lève la barre une fois de plus. Mais est-ce le dévouement et le travail acharné qui permettent aux plus grands de défoncer ces barrières, ou s’agit-il d’une question de génétique ?

L’homme le plus rapide au monde, le charismatique Usain Bolt, détient actuellement le record mondial du 100 mètres établi en 2009 à 9:58, battant ainsi le précédent record de 9:74. Un autre exemple extraordinaire est celui de Michael Phelps qui, au cours de sa carrière, a remporté 28 médailles olympiques (dont 23 d’or) et établi 39 records du monde, dont 6 n’ont pas encore été battus. Bien sûr, tout athlète d’élite doit faire preuve d’un engagement hors du commun envers son sport, ainsi que miser sur les ressources et l’encadrement nécessaires pour s’entraîner de façon optimale. Mais une autre question se pose inévitablement : à éthique de travail et soutien comparables, y a-t-il quelque chose dans l’ADN des personnes comme Bolt et Phelps qui leur permet de démolir la compétition ?

Notre compréhension scientifique de cette question est encore quelque peu limitée. En raison de la complexité de la génétique sportive, il est impossible de déterminer quels facteurs génétiques aident quelqu’un à établir un record du monde. Cependant, les scientifiques ont commencé à comprendre comment certains facteurs génétiques peuvent influencer certains traits sportifs.

Nous savons qu’aucun gène ne détermine à lui seul la capacité athlétique globale d’une personne, qui découle de nombreux facteurs différents. La forme cardiorespiratoire et la réponse à l’entraînement constituent deux aspects très importants de la performance sportive. L’étude de l’un ou l’autre de ces aspects permet de découvrir plusieurs niveaux de complexité sous-jacents. Par exemple, la mesure de la forme cardiorespiratoire pourrait porter, entre autres, sur l’absorption maximale d’oxygène, le volume sanguin, la densité capillaire ou l’efficacité mitochondriale.

Deux des gènes les plus étudiés associés à la performance sportive sont l’ACTN3 et l’ACE. Tous deux peuvent influer sur la façon dont les muscles sont construits. L’ACTN3 fournit des instructions pour construire une protéine, l’alpha-actinine 3, qui est très abondante dans les fibres musculaires à contraction rapide[1]. Ces fibres fournissent des poussées rapides de puissance, utiles dans des activités comme le sprint sur 100 mètres. La génétique a découvert que certaines versions du gène ACTN3 sont courantes chez les athlètes qui misent sur la force et la vitesse[2]. D’autres versions du gène, comme la variante R577X, entraînent une absence complète de la protéine alpha-actinine 3, ce qui semble réduire la proportion de fibres musculaires à contraction rapide et augmenter celle de fibres musculaires à contraction lente[3]. Il est intéressant de noter que certaines études ont montré que cette dernière version est courante chez les athlètes d’endurance, comme les coureurs de fond et les cyclistes[4]. De même, différentes versions du gène ACE ont été liées à la quantité de fibres musculaires à contraction rapide et à une plus grande vitesse[5].

Ces exemples montrent comment la génétique peut avoir une incidence sur les traits physiologiques qui sont importants pour la performance sportive. Cependant, l’incidence de la génétique sur d’autres facteurs importants pour la performance sportive, comme les traits de personnalité et les capacités intellectuelles, est encore largement inconnue. Bien que le défi soit de taille, de nouvelles découvertes verront le jour à mesure que la technologie progressera et que l’intérêt pour ce domaine continuera de croître. Lorsque chaque facteur génétique contributif sera compris, la tâche difficile de l’intégrer dans un indicateur de performance sportive commencera. Que cet objectif ambitieux soit réalisable ou non, la manière dont cette information sera utilisée ou non par les recruteurs à l’avenir sera inévitablement sujette à controverse.

Si vous avez des questions ou désirez obtenir plus d’information, n’hésitez pas à contacter le service à la clientèle de Biron Groupe Santé au 1 833 590-2715.

  1. Del Coso et coll. (2019) More than a ‘speed gene’: ACTN3 R577X genotype, trainability, muscle damage, and the risk for injuries. Eur J Appl Phys 119: 49-60.
  2. Berman and North (2010) A gene for speed: the emerging role of alpha-actinin-3 in muscle metabolism. Physiology 25: 250-9.
  3. Miyamoto et coll. (2018) Association analysis of the ACTN3 R577X polymorphism with passive muscle stiffness and muscle strain injury. Scand J Med Sci Sports 28: 1209-14.
  4. Grealy et coll. (2013) The genetics of endurance: frequency of the ACTN3 R577X variant in Ironman World Championship athletes. J Sci Med Sport 16: 365-71.
  5. Loos et coll. (2015) Advances in exercise, fitness, and performance genomics in 2014. Med Sci Sports Exerc 47: 1105-12.