التباين اليومي في وظيفة الميتوكوندريا في العضلات الهيكلية يحدد الفروق المعتمدة على الوقت من اليوم في القدرة على ممارسة الرياضة

الملخص تؤثر ممارسة التمارين الرياضية على جميع العمليات الفسيولوجية تقريبًا على مستوى الكائن الحي، وتُعد تدخلاً فعالاً لعلاج مختلف الأمراض. من الثابت جيدًا أن أداء التمارين الرياضية يُظهر إيقاعًا يوميًا، حيث يبلغ ذروته خلال المرحلة النشطة المتأخرة. ومع ذلك، لا تزال العوامل الجزيئية/الأيضية وحركيات طاقة الميتوكوندريا الكامنة التي قد تحدد القدرة على ممارسة الرياضة بحسب الوقت من اليوم غير معروفة. هنا، كشفنا عن أهمية التباين اليومي في وظائف الميتوكوندريا كمحدد لأداء العضلات الهيكلية أثناء ممارسة التمارين الرياضية. تُظهر نتائجنا أن الميتابولوم وعمليات الطاقة في العضلات الناتجة عن ممارسة الرياضة تكون متمايزة عند ZT3 وZT15. والأهم من ذلك، أوضحنا الاختلافات اليومية الرئيسية في وظائف الميتوكوندريا التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالقدرة المتفاوتة على ممارسة التمارين الرياضية المعتمدة على الوقت من اليوم. ومن خلال تقديم أدلة سببية، نوضح أن فقدان Sirtuin4 (SIRT4)، وهو منظم ميتوكوندري معروف، يُلغي التباين اليومي في وظائف الميتوكوندريا وبالتالي يبطل أداء التمارين الرياضية المعتمد على الوقت من اليوم. وبناءً على ذلك، تُثبت نتائجنا بشكل لا لبس فيه الدور المحوري لوظائف الميتوكوندريا الأساسية في العضلات الهيكلية في تحديد القدرة اليومية على ممارسة الرياضة.