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Gènes et sport : ce que montre la recherche sur la force, l’endurance et le talent
Dans les études de jumeaux, environ la moitié des différences de force et d’endurance entre les personnes s’explique par les gènes ; pour le statut de sportif de compétition, l’héritabilité atteignait 66 %. Les exemples les plus connus sont ACTN3, dont le variant fonctionnel est plus fréquent chez les sprinteurs d’élite, et ACE, dont le variant I est plus fréquent chez les athlètes d’endurance. Mais aucun gène ne décide seul : la performance est un travail d’équipe entre de nombreux gènes, et l’entraînement détermine quelle part en devient visible. Pour votre travail, cela signifie que les gènes montrent des tendances chez l’adulte – ils ne sont ni un test de talent ni une prédiction.
Plus la distance est longue, plus le variant est fréquent
À Londres, des chercheurs ont étudié 91 coureurs britanniques de niveau olympique – à l’aide d’un simple bain de bouche dont ils ont extrait l’ADN. Ils s’intéressaient au gène ACE. Celui-ci contient le plan de construction d’une enzyme qui contribue à réguler la pression artérielle et le flux sanguin. L’un de ses variants, le variant I, va de pair avec des taux d’ACE plus faibles.
Le résultat se lit comme un escalier : plus la distance de course est longue, plus le variant I est fréquent. Chez les sprinteurs courant jusqu’à 200 m, il représentait 35 % de toutes les copies du gène ACE ; sur 400 à 3 000 m, 53 % ; et à partir de 5 000 m, 62 %. Chez 404 sportifs de 19 autres disciplines, où l’endurance n’est pas forcément décisive, la proportion se situait exactement au niveau du groupe de comparaison : 50 % contre 49 % (Myerson et al., Journal of Applied Physiology, 1999).
C’est précisément ce qui rend l’étude si passionnante : le variant se concentre là où la discipline exige de l’endurance. Le même groupe de recherche avait auparavant associé le variant I à une meilleure endurance chez des alpinistes de haute altitude et des recrues de l’armée britannique (Montgomery et al., Nature, 1998). Et chez 64 rameurs de l’équipe nationale australienne, le variant I était lui aussi plus fréquent que dans la population générale (Gayagay et al., Human Genetics, 1998).
Ce que les jumeaux révèlent sur la performance
Quelle part de la performance sportive se trouve globalement dans nos gènes ? La recherche répond à cette question grâce aux jumeaux. Les vrais jumeaux partagent la totalité de leur patrimoine génétique, les faux jumeaux environ la moitié. En comparant le degré de ressemblance des paires, les chercheurs peuvent estimer quelle part des différences s’explique par les gènes.
Dans le registre britannique TwinsUK, 4 488 jumelles adultes ont indiqué si elles avaient déjà pratiqué un sport en compétition. Celles qui avaient concouru au niveau du comté ou au niveau national étaient considérées comme des sportives d’élite. L’héritabilité de ce statut de sportive était de 66 % (De Moor et al., Twin Research and Human Genetics, 2007). Deux méta-analyses montrent ce qu’il en est pour des caractéristiques individuelles :
| Caractéristique | Héritabilité dans les études | Source |
|---|---|---|
| Force musculaire (moyenne de 58 mesures) | 52 % | Zempo et al., Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 2017 |
| Force de préhension | 56 % | Zempo et al., 2017 |
| Capacité de saut | 55 % | Zempo et al., 2017 |
| VO2max absolue | 68 % | Miyamoto-Mikami et al., Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 2018 |
| VO2max par kilogramme de poids corporel | 56 % | Miyamoto-Mikami et al., 2018 |
| Performance d’endurance | 53 % | Miyamoto-Mikami et al., 2018 |
| Gain de VO2max grâce à l’entraînement | jusqu’à 47 % | Bouchard et al., Journal of Applied Physiology, 1999 |
Un point important pour les échanges avec vos clients : l’héritabilité décrit quelle part des différences entre les personnes d’un groupe s’explique par les gènes. Elle ne signifie pas que 68 % de votre VO2max sont figés. Et un détail est encourageant : pour la force musculaire, l’héritabilité diminuait avec l’âge, tandis que l’influence de l’environnement augmentait. Au fil des années, nous avons de plus en plus de choses en main. À quel point les personnes réagissent différemment à un même entraînement d’endurance, c’est ce que montre l’étude HERITAGE – expliquée en détail dans La génétique à l’entraînement.
Même le fait de pratiquer régulièrement une activité physique a une composante génétique. Dans une analyse portant sur 37 051 paires de jumeaux de sept pays, l’héritabilité de la pratique d’une activité physique de loisir variait de 48 % à 71 %. Les chercheurs soupçonnent notamment des gènes qui influencent dans quelle mesure l’exercice améliore immédiatement l’humeur et à quel point il paraît facile (Stubbe et al., PLoS One, 2006). Pour votre salle de sport, c’est une idée précieuse : une personne qui a du mal à s’entraîner ne manque pas forcément de volonté. Elle a peut-être simplement besoin d’une porte d’entrée qui lui procure plus vite du plaisir.
ACTN3 : le gène du sport le plus connu
Environ 18 % des personnes en bonne santé d’origine européenne ne produisent pas la moindre trace d’une protéine musculaire particulière : l’alpha-actinine-3 (North et al., Nature Genetics, 1999 ; Yang et al., American Journal of Human Genetics, 2003). Elle agit comme une entretoise dans les fibres musculaires rapides, qui génèrent de la puissance en un éclair lorsque vous sprintez, sautez ou soulevez des charges lourdes. Les personnes porteuses de deux copies altérées du gène ACTN3 ne la produisent pas ; une protéine apparentée prend le relais, et la vie quotidienne se déroule tout à fait normalement.
Dans le sport, cela laisse une trace : les sprinteurs d’élite portent le variant R fonctionnel nettement plus souvent que les groupes de comparaison (Yang et al., 2003). Une méta-analyse qui résume la recherche sur ACTN3 et ACE confirme les deux gènes : le variant RR d’ACTN3 était plus fréquent chez les athlètes de puissance (odds ratio 1,21), et le variant II d’ACE chez les athlètes d’endurance (odds ratio 1,35). En termes simples, la probabilité relative de porter ce variant était supérieure d’environ un cinquième et d’environ un tiers, respectivement, dans les groupes d’athlètes (Ma et al., PLoS One, 2013).
Ce qu’ACTN3 signifie pour les gains de force et comment la stratégie de caféine s’y intègre est expliqué dans l’histoire génétique Puissance, endurance et le gène ACTN3 et dans l’article Nutrition du sport et de la performance du guide de la nutrigénétique.
Un orchestre, pas un soliste
Voyez les gènes comme un orchestre. Chaque instrument joue sa partie ; aucun ne porte le morceau à lui seul. Un calcul élégant venu du Royaume-Uni le montre : les chercheurs ont sélectionné 23 variants génétiques associés à la performance d’endurance et se sont demandé quelle est la probabilité qu’une seule personne au monde porte la forme favorable de ces 23 variants. La réponse : 0,0005 %. Dans une population simulée d’un million de personnes, 99 % ne différaient en outre du profil typique que par sept de ces génotypes au maximum (Williams & Folland, Journal of Physiology, 2008).
Deux conclusions en découlent. Premièrement : pratiquement personne n’a le génome d’athlète parfait – chacun porte son propre mélange de variants plus ou moins favorables. Deuxièmement : la plupart des personnes sont génétiquement plus proches les unes des autres qu’on ne le pense. Ce qui fait alors la différence, c’est ce que vous pilotez en salle de sport. La manière dont Novogenia choisit parmi la multitude de gènes possibles est présentée dans L’analyse Performance.
Prédisposition et entraînement : les deux faces d’une même médaille
Naît-on champion ou le devient-on ? Une revue a mis en balance l’entraînement et la génétique et est parvenue à une conclusion claire : un entraînement délibéré est indispensable à la performance d’élite, et les gènes fixent les limites individuelles. L’entraînement est le processus par lequel le potentiel génétique se réalise (Tucker & Collins, British Journal of Sports Medicine, 2012).
Pour votre travail, c’est un message fort. Chacun apporte son propre orchestre ; l’entraînement en est le chef d’orchestre. Il décide quels instruments jouent fort et lesquels restent en retrait. Les gènes vous montrent où se situent les points forts d’une personne et où le chemin est un peu plus long. Chacun doit le parcourir soi-même – et c’est précisément là que vous intervenez. Ce que cela donne dans la pratique est décrit dans Personnaliser l’entraînement grâce aux données génétiques.
Une tendance, pas un test de talent : où passe la limite
Aussi fascinante que soit la génétique du sport, elle fournit des tendances, pas des verdicts. Il en découle trois limites claires dans la pratique :
- Pas de test de talent pour les enfants : les chercheurs en génétique du sport s’accordent à dire que les enfants et les jeunes sportifs ne doivent pas être soumis à des tests génétiques pour définir leur entraînement ou sélectionner des talents (Webborn et al., British Journal of Sports Medicine, 2015). Pour en savoir plus : Clubs et équipes.
- Pas de prédiction des blessures : une analyse génétique ne prédit pas si une personne va se blesser. Les douleurs et les troubles relèvent d’un médecin ou d’un kinésithérapeute.
- Pas de diagnostic : l’analyse Performance est une analyse lifestyle. Elle décrit des prédispositions pour l’entraînement, la récupération et la nutrition – pas des maladies.
Chez Novogenia, un gène n’est intégré à l’analyse que si au moins trois études indépendantes en étayent l’effet. Les caractéristiques génétiques sont donc bien documentées ; les recommandations que nous en tirons sont des conclusions logiques, non prouvées scientifiquement. Cette honnêteté rend les résultats crédibles dans la discussion.
Ce que cela signifie pour votre salle de sport et votre coaching
- Expliquer les résultats comme des tendances : « Vos gènes penchent vers l’endurance » plutôt que « Vous n’êtes pas un sprinteur ».
- Fixer des priorités, ne rien exclure : une personne orientée vers l’endurance travaille quand même la force – et inversement.
- Mesurer les progrès par rapport à l’historique de la personne, pas par rapport aux autres.
- Utiliser les gènes comme point de départ d’une discussion sur la récupération et la nutrition (Récupération, Nutrition sportive selon le profil génétique).
- Tester les adultes, pas les enfants pour sélectionner des talents.
- Orienter les douleurs, blessures ou maladies vers un médecin ou un kinésithérapeute.
Questions fréquentes
Quelle part de la performance sportive est génétique ?
Existe-t-il un gène du sport ?
Que signifie ne pas produire d’alpha-actinine-3 ?
Une analyse génétique peut-elle détecter un talent ?
Le résultat change-t-il au cours de la vie ?
À lire aussi: La génétique à l’entraînement : performance et récupération · Puissance, endurance et le gène ACTN3 · Les gènes ne sont pas une fatalité : comment gènes et mode de vie agissent ensemble
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Soumettre votre projet →Analyse PerformanceRemarque : Ce guide fournit des informations générales destinées aux entreprises et aux professionnels et ne remplace pas un avis médical ou juridique. Les caractéristiques génétiques déterminées dans une analyse génétique sont bien documentées (chaque gène inclus est étayé par au moins trois études indépendantes) ; les recommandations qui en découlent sont des conclusions logiques, non prouvées scientifiquement. La réglementation peut évoluer ; sous réserve d’erreurs et de modifications.
