Mevcut çalışmamız, sporda genetik etmenlerin damar mekanizması üzerindeki etkisini incelemek amacıyla yapılmıştır. Damarlar, sportif performansın etkili ve verimli bir şeklide sürdürülmesinde anahtar bir role sahip olabilir. Anjiyogenez, mevcut damarlardan birtakım fizyolojik süreçler yoluyla yeni damar oluşumudur. Mevcut çalışmamız, bugüne kadar VEGFA, HIF-1A, ACE ve NOS3 genleri ile ilgili NCBI veri tabanına kayıtlı; PubMed arama motoru ile Google Akademik, ResearchGate, MPDI, Academia, GeneCards, Semantic Scholar, MLTJ Online ve Genetic Applications veri tabanlarına kayıtlı çalışmaların özetlenmesini içermektedir. Çalışmamızda, damar anjiyogenezini stimüle eden gen yapılarının hipoksiye karşı geliştirdiği mekanizma sayesinde damar anjiyogenezini artırdığı sonucuna ulaşılmıştır. Bu amaçla HIF-1A geni, hem patolojik yönden hem de fizyolojik yönden bir etkiye sahip olabilir. Özellikle oksijenin yetersiz olduğu durumlarda aktif hâle geçen HIF-1A geni, diğer birçok gen için önemli bir biyolojik yapıdır. Çalışmamızda, kardiyovasküler sistemin egzersize tepki olarak verdiği yanıtta anjiyotensin dönüştürücü enzim aktivitesinin damarların daralmasını sağlayarak damar içi basıncı artırdığı, bu durumun da maksimal kuvvet/güç sporlarında sporculara avantaj sağladığı görülmüştür. ACE geninin endotel üzerindeki degradasyonunun birey sağlığını olumsuz bir şekilde etkileyebileceği ve NOS3 ile VEGFA genlerinin, endotelin varlığında damar iç yüzeylerinde oluşturduğu vazodilatasyonun özellikle dayanıklılık sporlarında önemli bir regülatör olabileceği mevcut çalışmamız sonucunda gözlemlenmiştir. Sonuç olarak kardiyovasküler sistem, genetik faktörlerden etkilenerek sportif performansın gelişimine olumlu katkılar sağlayabilmektedir.
Anahtar Kelimeler: Anjiyogenez; endotel; gen; hipoksi; spor
Our study was conducted to investigate the effect of genetic factors on vascular mechanism in sports. Veins could play a key role in maintaining sports performance effectively and efficiently. Angiogenesis was the formation of new vessels from existing vessels through a number of physiological processes. It includes a summary of studies registered in Google Scholar, ResearchGate, MPDI, Academia, GeneCards, Semantic Scholar, MLTJ Online, Genetic Applications and PubMed engine that has been registered in the NCBI database regarding VEGFA, HIF-1A, ACE and NOS3 genes to date. It was concluded that gene structures that stimulate vascular angiogenesis increase angiogenesis thanks to the mechanism developed against hypoxia. The HIF-1A gene has both a pathological/physiological effect. The HIF-1A gene, which is activated especially in cases where oxygen is insufficient, is an important biological structure for many genes. It observes that angiotensin converting enzyme activity increases the intravascular pressure by constricting the vessels in the response of the cardiovascular system to exercise, and in this case, it provides an advantage to the athletes in maximal strength sports. It was seen degradation of the ACE gene on the endothelium may adversely affect individual health. It observes that NOS3 and VEGFA genes may be an important regulator, especially in endurance exercises, in the vasodilation mechanism that they form on the inner surfaces of the vessels in the presence of endothelium. Result, the cardiovascular system can make positive contributions to the development of sports performance by being affected by genetic factors.
Keywords: Angiogenesis; endothelial; gene; hypoxia; spor
- Naureen Z, Perrone M, Paolacci S, Maltese PE, Dhuli K, Kurti D, et al. Genetic test for the personalization of sport training. Acta Biomed. 2020;91(13-S):e2020012. [PubMed] [PMC]
- Egesoy H, Gümüşdağ H, Kartal A. Gen dopingi ve sportif performans [Gene doping and sports performance]. Hitit Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi. 2013;6(1):71-85. [Link]
- Ulucan K, Topal ES, Aksulu BK, Yaman B, Çiftçi İC, Bıyıklı T. Atletik performans, genetik ve gen dopingi [Atletic performance, genetics and gene doping]. İKSST Dergisi. 2015;7(2):58-62. [Crossref]
- Bulğay C, Çetin E, Ergün MA. Sportif performans ve BDNF ilişkisi [The relationship between athletic performance and BDNF]. GMJ. 2020;31:686-9. [Crossref]
- Cerit M, Çakıroğlu T. Genetik ve atletik performans [Athletic performance and genetics]. Turan-Sam Uluslararası Bilimsel Hakemli Dergisi. 2019;11(43):494-500. [Crossref]
- Demir M, Filiz K. Spor egzersizlerinin insan organizması üzerindeki etkileri [Effects of sport exercises on human organism]. Gazi Üniversitesi Kırşehir Eğitim Fakültesi. 2004;5(2):110-4. [Link]
- Kılınçarslan G. Fizyolojik özel dolaşım ve egzersiz [Physiological special circulation and exercise]. Herkes için Spor ve Rekreasyon Dergisi. 2019;1(1):1-10. [Link]
- Dursunoğlu N, Dursunoğlu D. Obstrüktif uyku apne sendromu, endotel disfonksiyonu ve koroner ateroskleroz [Obstructive sleep apnea syndrome, endothelial dysfunction and coronary atherosclerosis]. Tüberküloz ve Toraks Dergisi. 2005;53(3):299-306. [Link]
- Yaylalı YT, Küçükaslan M. Endotel disfonksiyonu [Endothelial dysfunction]. Pamukkale Tıp Dergisi. 2011;4(3):152-7. [Link]
- Akkiprik M, Çevik D, Özer A, Emerk K. Homosisteinin insan göbek kordon ven endotel hücre kültüründe eNOS ve DDAH Gen ekspresyonları üzerine etkisi [Effects of homocysteine on eNOS and DDAH gene expression levels in primary human umbilical endothelial cell culture]. Marmara Medical Journal. 2007;20(3):144-9. [Link]
- İrtegün S, Ağaçayak E, Deveci E. Preeklamptik ve normotansif plasentalarda VEGF ve Vimentin ekspresyon düzeylerinin immunohistokimya ve Western Blot yöntemleri ile incelenmesi [Examining the expression level of VEGF and vimentin by immunohistochemistry and Western Blot in preeclamptic and normotensive placentas]. Dicle Tıp Dergisi. 2016;43(3):400-5. [Crossref]
- Movafagh S, Raj D, Sanaei-Ardekani M, Bhatia D, Vo K, Mahmoudieh M, et al. Hypoxia inducible factor 1: a urinary biomarker of kidney disease. Clin Transl Sci. 2017;10(3):201-7. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Tokyol Ç, Aktepe F, Dilek FH, Yılmazer M. Expression of vascular endothelial growth factor and matrix metalloproteinase-2 in uterine leiomyoma and correlation with angiogenesis. SDU Medical Faculty Journal. 2011;18(3):86-91. [Link]
- Shnayder NA, Petrova MM, Popova TE, Davidova TK, Bobrova OP, Trefilova VV, et al. Prospects for the personalized multimodal therapy approach to pain management via action on NO and NOS. Molecules. 2021;26(9):2431. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Jones SP, Greer JJ, van Haperen R, Duncker DJ, de Crom R, Lefer DJ. Endothelial nitric oxide synthase overexpression attenuates congestive heart failure in mice. Proc Natl Acad Sci U S A. 2003;100(8):4891-6. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- GeneCards [Internet]. [Cited: September 20, 2022]. ACE, VEGFA, HIF1A, NOS3 Gen Lokasyonları. Available from: [Link]
- Murthy J, Gurramkonda VB, Lakkakula S, Pathapati RM, Maram R, Lakkakula BV. Endothelial nitric oxide synthase VNTR (intron 4 a/b) polymorphism association with nonsyndromic oral clefts. Turkish Journal of Biochemistry. 2013;38(3):308-12. [Crossref]
- Bayram A, İğci M, Yiğiter R, Elçi MA, Cengiz B, Öztuzcu S, et al. Multiple sklerozlu hastalarda NOS3 geninin mRNA seviyesinde ifadesi [mRNA expressions of NOS3 gene among patients with multiple sclerosis]. Firat Med J. 2014;19(1):38-42. [Link]
- Ben-Zaken S, Eliakim A, Nemet D, Kaufman L, Meckel Y. Genetic characteristics of competitive swimmers: a review. Biol Sport. 2022;39(1):157-70. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Gökbay İZ, Oyacı Y, Pehlivan S. NOS3 (intron 4 A/B VNTR ve rs1799983) ve PER3 (rs57875989) gen varyantlarının madde kullanım bozukluklarındaki davranış eğilimlerine etkisinin gini indeksi ve bilgi kazanım sınıflandırması algoritmalarıyla analizi [Assesment of gini index and information gain classification on predicting substance use disorders tendency related NOS3 (intron 4A/B VNTR and rs1799983) and PER3 (rs57875989) gene variants. ICONDATA'21. 2021;1(1):669-79. [Link]
- Dinç N, Gökmen MH. Atletik performans ve spor genetiği [Athletic performance and sports genetics]. Manisa Celal Bayar Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2019;6(2):127-37. [Crossref]
- Zmijewski P, Cięszczyk P, Ahmetov II, Gronek P, Lulińska-Kuklik E, Dornowski M, et al. The NOS3 G894T (rs1799983) and -786T/C (rs2070744) polymorphisms are associated with elite swimmer status. Biol Sport. 2018;35(4):313-9. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Gronek P, Gronek J, Lulińska-Kuklik E, Spieszny M, Niewczas M, Kaczmarczyk M, et al. Polygenic study of endurance-associated genetic markers NOS3 (Glu298Asp), BDKRB2 (-9/+9), UCP2 (Ala55Val), AMPD1 (Gln45Ter) and ACE (I/D) in polish male half marathoners. J Hum Kinet. 2018;64:87-98. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Mairbäurl H. Red blood cells in sports: effects of exercise and training on oxygen supply by red blood cells. Front Physiol. 2013;4:332. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Jenkins NT, Landers RQ, Prior SJ, Soni N, Spangenburg EE, Hagberg JM. Effects of acute and chronic endurance exercise on intracellular nitric oxide and superoxide in circulating CD34⁺ and CD34⁻ cells. J Appl Physiol (1985). 2011;111(3):929-37. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Claesson-Welsh L, Welsh M. VEGFA and tumour angiogenesis. J Intern Med. 2013;273(2):114-27. [Crossref] [PubMed]
- Hamutoğlu R, Önder O. Fizyolojik ve patolojik koşullarda anjiyogenezin rolü [The role of angiogenesis in physiological and pathological conditions]. FNG & Bilim Tıp Transplantasyon Dergisi. 2017;2(2):56-62. [Crossref]
- Liutkeviciene R, Vilkeviciute A, Gedvilaite G, Kaikaryte K, Kriauciuniene L. Haplotypes of HTRA1 rs1120638, TIMP3 rs9621532, VEGFA rs833068, CFI rs10033900, ERCC6 rs3793784, and KCTD10 rs56209061 gene polymorphisms in age-related macular degeneration. Dis Markers. 2019;2019:9602949. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Soyocak A, Coşan DT, Özgen M, Kurt H, Mutlu FŞ. Primer diz osteoartrit hastalarında VEGFA ve HIF1-A gen ekspresyon seviyelerinin araştırılması [Investigation of VEGFA and HIF1-A gene expression levels in primary knee osteoarthritis patients]. Mersin Üniv Sağlık Bilim Derg. 2020;13(1):97-106. [Crossref]
- Zelzer E, Mamluk R, Ferrara N, Johnson RS, Schipani E, Olsen BR. VEGFA is necessary for chondrocyte survival during bone development. Development. 2004;131(9):2161-71. [Crossref] [PubMed]
- Cuzziol CI, Castanhole-Nunes MMU, Pavarino ÉC, Goloni-Bertollo EM. MicroRNAs as regulators of VEGFA and NFE2L2 in cancer. Gene. 2020;759:144994. [Crossref] [PubMed]
- Vural P. Fizyolojik ve patolojik anjiogenezde vasküler endotelyal büyüme faktörünün rolü [Role of vascular endothelial growth factor in physiological and pathological angiogenesis]. Türk Klinik Biyokimya Dergisi. 2018;16(1):53-62. [Link]
- Naik NA, Bhat IA, Afroze D, Rasool R, Mir H, Andrabi SI, et al. Vascular endothelial growth factor A gene (VEGFA) polymorphisms and expression of VEGFA gene in lung cancer patients of Kashmir Valley (India). Tumour Biol. 2012;33(3):833-9. [Crossref] [PubMed]
- Bizjak DA, Zügel M, Treff G, Winkert K, Jerg A, Hudemann J, et al. Effects of training status and exercise mode on global gene expression in skeletal muscle. Int J Mol Sci. 2021;22(22):12578. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Silvennoinen M, Ahtiainen JP, Hulmi JJ, Pekkala S, Taipale RS, Nindl BC, et al. PGC-1 isoforms and their target genes are expressed differently in human skeletal muscle following resistance and endurance exercise. Physiol Rep. 2015;3(10):e12563. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Lulińska-Kuklik E, Leźnicka K, Humińska-Lisowska K, Moska W, Michałowska-Sawczyn M, Ossowski Z, et al. The VEGFA gene and anterior cruciate ligament rupture risk in the Caucasian population. Biol Sport. 2019;36(1):3-8. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Shukla M, Gupta R, Pandey V, Rochette J, Dhandapany PS, Tiwari PK, et al. VEGFA promoter polymorphisms rs699947 and rs35569394 are associated with the risk of anterior cruciate ligament ruptures among Indian athletes: a cross-sectional study. Orthop J Sports Med. 2020;8(12):2325967120964472. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Brazier J, Antrobus M, Stebbings GK, Day SH, Heffernan SM, Cross MJ, et al. Tendon and ligament injuries in elite rugby: the potential genetic ınfluence. Sports (Basel). 2019;7(6):138. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Karagenç N, Meydancı D, Küçüksayan H. Akciğer kanseri hücre dizilerinde hipoksi indüklenebilir faktör-1 (HIF-1) ve paraoksonaz enzim ilişkisinin araştırılması [Association of hypoxia inducible factor 1 (HIF-1) and paraoxonase enzyme in lung cancer cell lines]. Dicle Tıp Dergisi. 2015;42(3):361-7. [Crossref]
- Pasiakos SM, Berryman CE, Carrigan CT, Young AJ, Carbone JW. Muscle protein turnover and the molecular regulation of muscle mass during hypoxia. Med Sci Sports Exerc. 2017;49(7):1340-50. [Crossref] [PubMed]
- Demirel SH, Çetinkaya S. Hipoksiyle indüklenen faktör-1: hücrenin hipoksiye fizyolojik ve patolojik cevabı [Physiological and pathological response to hypoxia of cell]. Sakaryamj. 2014;4(4):172-7. [Crossref]
- Güran Ş. Kalp yetmezliğinde anjiyogenesiz ve gen tedavisi [Angiogenesis and gene therapy in heart failure]. Gülhane Tıp Dergisi. 2004;46(1):84-7. [Link]
- Tepebaşı MY, Calapoğlu NŞ. Hipoksi ile indüklenen faktör-1 alfa (HIF-1 α) C111A gen polimorfizmi ile hemoglobin konsantrasyonu arasınadaki ilişkinin araştırılması [Hypoxia-induced factor-1 alpha (HIF-1 α) Between C111A gene polymorphism and hemoglobin concentration investigation of the relationship]. SDÜ Tıp Fak Derg. 2016;23(2):53-9. [Link]
- Lippi G, Franchini M, Guidi GC. Blood doping by cobalt. Should we measure cobalt in athletes? J Occup Med Toxicol. 2006;1:18. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Calapoğlu NŞ. Hipoksiye karşı hücresel cevabın düzenleyicisi: HIF-1 [Regulator of cellular response to hypoxia] Smyrna Tıp Dergisi. 2016;48:1-6. [Link]
- Cicavoğlu HE, Kaya C, Cerit M. Effects of genetic factors on high altitude training performance. Genetics & Applications. 2021;5(1):2-9. [Crossref]
- Çetin E, Çolak M, Ateşoğlu U. Kayaklı koşucularda dayanıklılık egzersizlerinin normoksi ve hipoksi koşullarında maksimum oksijen tüketimi (MaxVO2) ve bazı solunum parametreleri üzerine etkisi [The effect of endurance training in the conditions of normoxia and hypoxia on maximal oxygen consumption (VO2max) and some ventilator parameters in cross-country skiers]. Fırat Tıp Dergisi. 2008;13(1):18-23. [Link]
- Akgül MŞ, Baydil B, Gürses VV, Karabıyık H, Koz M. Normoksik ve hipoksik koşullarda uygulanan yüksek şiddetli interval antrenman programının kan yağ parametreleri üzerine etkisi [The effect of high intensity interval training programme in blood lipid parameters on normoxic and hypoxic conditions]. Uluslararası Kültürel ve Sosyal Araştırmalar Dergisi. 2018;4(1):130-8. [Link]
- Gabbasov RT, Arkhipova AA, Borisova AV, Hakimullina AM, Kuznetsova AV, Williams AG, et al. The HIF1A gene Pro582Ser polymorphism in Russian strength athletes. J Strength Cond Res. 2013;27(8):2055-8. [Crossref] [PubMed]
- Cieszczyk P, Eider J, Arczewska A, Ostanek M, Leońska-Duniec A, Sawczyn S, et al. The HIF1A gene Pro582Ser polymorphism in Polish power-orientated athletes. Biol Sport. 2011;28:111-4. [Crossref]
- Başar Y, Ayalp K. Venöz tromboembolizmin plazma ACE düzeyleri ve ACE gen polimorfizmi ile ilişkisi [The relationship of venous thromboembolism with plasma ace levels and ace gene polimorphism]. Turkish J Vasc Surg. 2006;15(1):1-6. [Link]
- Yıldırım ME, Koçak N, Özen F, Özdemir Ö. Anjiotensin dönüştüren enzim (ACE) insersiyon/delesyon (I/D) gen polimorfizmi [Angiotensin converting enzyme (ACE) insertion/deletion (I/D) gene polymorphism]. Journal of Turgut Ozal Medical Center. 2010;17(1):15-8. [Link]
- Akgül M, Ünlüişler Ş, Karaca D. Genetik yapının sportif performansa etkisi [The effect of genetic structures' on sports performance]. Social and Human Scientific. 2018;1(3):424-37. [Crossref]
- Sezer S, Altınışık J, Bozkurt N, Akkanet S, Ateş HÖ. Migrende anjiyotensin enzim (ACE) insertiyon/delesyon (I/D) gen polimorfizmin analizi [Analysis of angiotensin converting enzyme (ACE) gene insertion/deletion (I/D) polymorphism in migraine]. Çağdaş Tıp Dergisi. 2013;3(1):7-11. [Link]
- Ginevičienė V, Utkus A, Pranckevičienė E, Semenova EA, Hall ECR, Ahmetov II. Perspectives in sports genomics. Biomedicines. 2022;10(2):298. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Maffulli N, Margiotti K, Longo UG, Loppini M, Fazio VM, Denaro V. The genetics of sports injuries and athletic performance. Muscles Ligaments Tendons J. 2013;3(3):173-89. [PubMed] [PMC]
- Oruç N, Lamb J, Whitcomb DJ, Sass DA. The ACE gene I/D polymorphism does not affect the susceptibility to or prognosis of PBC. Turk J Gastroenterol. 2008;19(4):250-3. [PubMed]
- Sayın BE, Bayram B, Türkoğlu Z, Keleştemur Ü, Mutlu F. Angiotensin converting enzyme (ACE) gene I/D polymorphism genotypes and ACE levels of serum and synovial fluid of patients with osteoarthritis. Pharm Sci. 2009;34:77-81. [Link]
- Sticchi E, Sofi F, Romagnuolo I, Pratesi G, Pulli R, Pratesi C, et al. eNOS and ACE genes influence peripheral arterial disease predisposition in smokers. J Vasc Surg. 2010;52(1):97-102.e1. [Crossref] [PubMed]
- Sercan C, Eken BF, Erel Ş, Ülgüt D, Kapıcı S, Ulucan K. Spor genetiği ve ACE gen ilişkisi [The relationship of sports genetics and ACE gene]. İnönü Üniversitesi, Beden Eğitimi ve Spor Bilimleri Dergisi. 2016;3(2):26-34. [Link]
- Bae JS, Kang BY, Lee KO, Lee ST. Genetic variation in the renin-angiotensin system and response to endurance training. Med Princ Pract. 2007;16(2):142-6. [Crossref] [PubMed]
- Varillas-Delgado D, Del Coso J, Gutiérrez-Hellín J, Aguilar-Navarro M, Mu-oz A, Maestro A, et al. Genetics and sports performance: the present and future in the identification of talent for sports based on DNA testing. Eur J Appl Physiol. 2022;122(8):1811-30. [Crossref] [PubMed] [PMC]
- Montgomery HE, Clarkson P, Dollery CM, Prasad K, Losi MA, Hemingway H, et al. Association of angiotensin-converting enzyme gene I/D polymorphism with change in left ventricular mass in response to physical training. Circulation. 1997;96(3):741-7. [Crossref] [PubMed]
- Bosnyák E, Trájer E, Udvardy A, Komka Z, Protzner A, Kováts T, et al. ACE and ACTN3 genes polymorphisms among female Hungarian athletes in the aspect of sport disciplines. Acta Physiol Hung. 2015;102(4):451-8. [Crossref] [PubMed]
- Chen Y, Wang D, Yan P, Yan S, Chang Q, Cheng Z. Meta-analyses of the association between the PPARGC1A Gly482Ser polymorphism and athletic performance. Biol Sport. 2019;36(4):301-9. [Crossref] [PubMed] [PMC]
.: İşlem Listesi