紫葡萄汁可以提高休闲跑步者的成绩，但效果取决于基因型:一项双盲、随机、对照试验

背景

我们研究了超氧化物歧化酶3 (SOD3) Arg213Gly和过氧化物酶体增殖物激活α-受体(PPARα) 7G/C多态性对单剂量紫葡萄汁补充对休闲跑步者疲劳时间跑步测试、氧化还原平衡和肌肉损伤的影响。

方法

47名男性休闲跑步者在补充葡萄汁或对照饮料后进行了跑步测试，直到精疲力竭。运动前后测定血清总抗氧化能力(TAC)、丙二醛(MDA)、血浆亚硝酸盐(NO)、肌酸激酶(CK)和乳酸脱氢酶(LDH)。同时，对口腔黏膜提取的DNA进行了多态性分析。

结果

葡萄汁缩短了疲劳时间。当通过基因型进行分析时，SOD3基因GG+CG基因型的休闲跑步者比CC基因型的人有更长的疲劳时间，但ppr α基因的人没有什么不同。TAC略有差异，因为SOD3基因的CC基因型在运动后与基线和运动前相比显示出更高的TAC值，但与CG+GG组相比，这些值分别没有增加。SOD3和PPARα基因在其他生化变量上始终相似。

结论

葡萄汁对SOD3 Arg213Gly的促功作用是基因型依赖的。然而，生化氧化还原平衡标记不能解释这种差异。

紫葡萄及其衍生物具有高抗氧化和抗炎特性[1，2］．这些特点是由于它们含有丰富的类黄酮。其中包括黄烷醇(儿茶素、表儿茶素和原花青素)、黄酮醇(槲皮素、山奈酚、杨梅素、落叶松素、异鼠李素和丁香素)和花青素(麦芽糖素、花青素、芍药素、飞燕草素、天蚕草素和芍药素)[3.]，以及非类黄酮化合物，如酚酸和白藜芦醇[4］．这种抗氧化作用之前在运动训练领域的研究中得到证实，紫葡萄籽提取物[5]和紫葡萄甘蔗渣提取物[6，7]降低动物模型中的氧化应激标记物。

在人类中，休闲跑步者补充紫葡萄汁(10毫升/公斤/天，持续28天)使他们从跑步到精疲力竭的测试时间增加了15%，同时增加了总抗氧化能力，减少了炎症活动，即使对运动引起的肌肉损伤没有任何保护[8］．紫葡萄的这种抗衰老作用最近在另一项研究中得到了证实，该研究采用单剂量(10 mL/kg)。它在更大程度上增加了跑步者到精疲力竭的时间(18.7%)，同时还增加了总抗氧化能力[9］．

虽然很有希望，但这些结果对补充剂的反应具有很高的可变性，在28天内[867%的人对葡萄汁改善性能的反应在3%到73%之间，而33%的人对葡萄汁没有反应。在一项单一剂量的研究中[9]， 70%的人对果汁有反应，他们的表现改善了1%到74%，30%的人对葡萄汁没有反应。

为了解释在紫葡萄汁补充中发现的这种变异性，遗传多态性成为潜在的影响因素[10］．通过补充咖啡因观察到遗传影响，与C等位基因相比，细胞色素P450 CYP1A2 (C/A)多态性GG基因型的骑行者显示出更大的促功效应[11］．当给跑步者服用pequi油时，TG基因型运动员比GG基因型运动员表现出有氧优势[12］．此外，AMPD1基因C34T多态性为CC基因型的足球运动员对补充肌酸有更好的反应[13］．

由于先前的研究表明，葡萄汁提供的身体性能的提高伴随着抗氧化活性，我们可以假设控制抗氧化活性的基因之一，超氧化物歧化酶3 (SOD3)，可以调节这种酶的反应，并解释葡萄汁促进更好的性能。事实上，SOD3酶是血浆中主要的SOD，由间质空间释放，参与超氧化物(O2-)的消除[14］．有趣的是，在这个结合区域中自然存在的Arg213Gly多态性[15]使纯合子个体血浆中细胞外SOD浓度增加10至30倍[16］．此外，过氧化物酶体增殖物激活α-受体(PPARα)调节系统氧化还原活性[17]和骨骼肌的氧化能力[18，19］．此外，它还参与线粒体活动，而线粒体活动直接影响耐力训练[20.］．

基于这一证据，我们验证了SOD3 Arg213Gly和PPARα 7G/C多态性影响由补充单剂量葡萄汁引起的氧化还原平衡和物理性能的假设。本研究的目的是研究单剂量葡萄汁对跑步者疲劳时间测试成绩的影响，并验证SOD3 Arg213Gly和PPARα 7G/C多态性对休闲跑步者疲劳时间和氧化还原平衡的影响。

研究对象的类型和特征

这是一项随机、双盲、交叉、对照临床试验，编号为RBR-4d9dmqz，在巴西临床试验注册(ReBEC)中。根据Toscano等人对紫葡萄汁的反应，从59.2±27.8分钟到衰竭时间增加到68.4±29.2分钟，样本量是先验确定的。[9］．这一增加代表了d = 0.92的效应量，因此使用GPower 3.1软件程序(Franz Faul, Kiel大学，德国)，考虑到α误差为0.05和β误差为0.80，至少分配了13名受试者。然而，由于本研究的受试者是按基因型进行分类的，因此需要更多的参与者。因此，研究对象是47名男性休闲跑步者。在基因分型后，样本量最小的组(SOD3基因的CC)只剩下12名受试者。

入选标准被定义为休闲跑步者，他们至少训练了一年，每周至少训练4次，至少两个月不间断，定期参加5公里至21公里的比赛或马拉松。他们也没有任何慢性疾病或退行性疾病，不吸烟，没有使用任何长期药物。此外，受试者不经常食用紫葡萄或其衍生物;和/或膳食补充剂，维生素或葡萄中存在的生物活性物质(多酚)。患有骨骼肌损伤、饮食习惯改变或训练模式不一致、开始使用药物或没有执行一些研究实验程序的运动员也被排除在外。数字1根据纳入标准显示受试者的随机化、分配和随访。

研究设计

数字2展示了本研究的实验设计。首先，运动员进行最大有氧能力测试。接下来的两周，他们参加了实验程序，在测试前两小时，他们进行了精疲力尽的测试，喝葡萄汁或对照饮料。这些过程的顺序是由一个没有参与其他实验方案的研究人员随机确定的(以块为单位)www.randomizer.org．受试者(运动员)和研究人员在精疲力竭的情况下进行了测试，他们对所测试的补充剂一无所知。在整个测试过程中，每10分钟记录一次心率和对努力的感知。在补充前(葡萄汁或对照饮料)采集血液样本，在跑步测试之前立即采集血液样本，直到精疲力竭(补充后两小时)，在测试结束时立即采集血液样本，以测量氧化还原平衡、肌肉损伤和血浆亚硝酸盐。此外，在每次测试前评估睡眠质量、社会压力和自我参考恢复。实验结束时采集口腔黏膜样本进行DNA基因分型。

有氧能力测验

志愿者在实施实验方案前一周进行了3200米跑步测试，以根据Weltman等人提出的方案来表征他们的有氧能力。[21］．分别对每名运动员进行跑步测试，以估计最大有氧能力。采用的3200米测试方案是在经过国际比赛认证的官方田径跑道的400米跑道上进行的。运动员在跑步机上以自然速度进行了5分钟的热身。他们被指示开始测试，并在尽可能短的时间内完成建议的距离。VO2max的估算公式如下:VO2max (ml.kg-1.min-1) = 118.4 - 4.774 x (T)，其中T为时间，单位为分钟，为小数。

Pre-experimental程序

这些运动员在测试前48小时没有运动，夜间禁食10小时，并被要求不吃葡萄或葡萄衍生物，也不吃任何富含抗氧化剂的食物。此外，他们在测试前24小时内没有摄入咖啡因或酒精饮料。

志愿者们在早上6点半到达实验室，开始了为期两天的实验方案的测试。首先，他们在22°C和25°C, RH 65%的空调房间里适应环境，并在开始实验前休息10分钟。

身体组成和营养评估

通过便携式体位计(Sanny, Standard, São Paulo，巴西)测量运动员的身高来表征运动员的身体成分，然后使用生物阻抗(InBody 570 Biospace®，旧金山，加利福尼亚，美国)评估运动员的身体成分，并在八点四极电极系统上进行多频率分析。他们还被要求在之前的24小时内不要饮用含咖啡因或酒精的饮料，在评估当天早上也不要喝水。

使用24小时食物记录评估食物摄入量[22在疲劳时间测试之前这样做是为了描述实验测试前24小时内的食物消耗(Avanutri®，里约热内卢de Janeiro，巴西)。

葡萄汁的特性及补充方案

本研究使用的实验饮料是来自Cooperativa Vinícola Garibaldi (Garibaldi, Serra Gaúcha, Brazil)的紫葡萄汁，由Isabel、Bordeaux和Concord (V. labrusca)品种的葡萄制成。据制造商称，这种果汁是一种天然的、完整的(100%葡萄汁)无酒精饮料，不添加糖、水、调味品或防腐剂。此外，200毫升葡萄汁含有130千卡热量和32克碳水化合物，不含大量的蛋白质、总脂肪、饱和脂肪、反式脂肪、膳食纤维或钠。

根据Brand-Williams, Cuvelier和Berset [23]，以及ABTS (2,2 ' -azinobis-3-乙基苯噻唑-6磺酸)[24，25表中所示1．根据Folin-Ciocateau所描述的方法测定总酚含量[26］．本研究对特定类别的多酚进行了定量，其中酚类化合物的定量采用高效液相色谱法(HPLC)，使用Waters 2695联盟系统(Milford, MA, USA)，配备二极管阵列检测器(DAD)和荧光检测器(FLD)，方法由EMBRAPA验证。对照饮料为(麦芽糊精)人造葡萄香精，其碳水化合物含量、卡路里含量和体积[8]，但不含多酚。

运动员的标准早餐包括一个三明治(50克全麦面包+ 34克加工白奶酪= 152千卡;21.8克碳水化合物;7.4克蛋白质;3.6克脂肪;4.0 g加紫葡萄汁或对照饮料，按前期随机分组。他们每天接受10 mL/kg [9]在跑步测试前两小时补充葡萄汁或对照饮料，以达到饮料中多酚化合物的更大生物利用度[27］．参与实验程序的志愿者和研究人员对补充剂一无所知。这些饮料的颜色和味道也相似。

主观压力、睡眠和恢复/休息

为了表征两个实验前测试时刻的生理状况，情绪状态概况问卷[28]，以检测全体液性障碍(THD)的心理测量状态。此外，运动员压力与恢复问卷(RESTQ-Sport) [29用来评估压力状态，以及从潜在的压力和休息的日常情况中恢复过来。巴西睡意量表(ESS-BR) [30.来评估白天嗜睡的发生情况。

运行到耗尽测试

在测试开始前，运动员们进行了5到7分钟的自由热身。接下来，他们在跑步机测功仪(Moviment, São Paulo, Brazil)上进行了跑步测试，直到精疲力竭，速度设置为VO2max的80% [31，32]，根据之前的研究将此值转换为带速[33］．心率(Polar FT1, Kempele，芬兰)和Borg感知用力量表评分[24]在测试过程中每10分钟监测一次。当运动员表现出无法跟上跑步机的速度，并通过口头确认在19到20分之间的努力时，测试被中断。在测试结束时记录总运行时间。跑步机的电子面板被遮盖住，这样运动员就看不到比赛数据，特别是时间流逝，以确保方法的严谨性。试验分别在受控温度和相对湿度(RH)(22°C和25°C, RH 65%)下进行，由温湿计(TFA HT-7429, São Paulo, Brazil)测量。

基因分型

用蔗糖漱口收集受试者的口腔上皮细胞样本，然后提取DNA。采用聚合酶链上限制性片段长度多态性(限制性片段长度多态性)技术，使用特定引物进行基因型鉴定。SOD3 Arg213Gly多态性采用义引物(5'-CGCCAGGCGCGGGAACACTCAG-3')和反义引物(5'-GGCGGACTTGCACTCGCTCTCG-3')。扩增是根据Laddha [35］．PCR产物使用限制性内切酶MwoI (New England 307 Biolabs, Ipswich, MA, USA)消化，并在60°C干燥孵育3小时。

PPARα 7G/C多态性分别采用义引物(5'- acaatcactccttaaatatggtg -3')和反义引物(5' -AAGTAGGGACAGACAGGACCAGTA-3')。根据Pishva等人提出的方法进行扩增[36］．PCR产物使用Taqα I酶(New England 316 Biolabs, Ipswich, MA, USA)消化，并在65°C下孵育3小时。接下来，通过15%聚丙烯酰胺凝胶电泳和0.5%硝酸银染色对其进行评估。

氧化还原平衡，血浆亚硝酸盐和肌肉损伤

通过脂质过氧化来评估氧化活性，脂质过氧化可以通过血浆中硫代巴比妥酸反应的丙二醛(MDA)代谢产物来量化[37］．通过总抗氧化能力(TAC)测定其抗氧化活性。通过2,2-二苯基-1-苦基肼的自由基清除活性在血浆中定量。23］．血浆亚硝酸盐浓度由Griess反应测定，Griess反应通过重氮化反应量化样品中的亚硝酸盐，形成粉红色的发色团[38］．肌酸激酶(CK)催化活性法测定肌肉损伤。乳酸脱氢酶(LDH)浓度通过特定的商业试剂盒(Labtest, Minas Gerais, Brazil)使用丙酮酸-乳酸盐法测定。在波长340nm处的吸光度由Labmax 240高级自动分析仪(Labtest, Minas Gerais, Brazil)获得。

统计分析

数据以均数±标准差(SD)表示。分别使用Shapiro-Wilk和Levene检验评估数据的正态性和同质性。未显示正态分布的数据根据Templeton [39为正常化。考虑具有多态性特征的等位基因是否存在，根据基因型进行细分分析。根据SOD3 Ag213Gly多态性的G等位基因(GG+CG基因型)或CC基因型的存在对运动员进行划分;而受试者根据PPARα 7G/C多态性的C等位基因(CC+GC基因型)或GG基因型的存在进行分类。为了比较实验前条件(营养摄入、睡眠、情绪、一般压力、身体恢复和血浆生物标志物)的结果和衰竭时间绝对增量之间的差异，使用了独立的t检验。生物标志物水平的结果采用双向方差分析，与Bonferroni事后检测进行多重比较。使用GPower Statistics 3.1程序对独立样本使用Cohen’s d检验计算效应量，然后根据Cook, Cook和Therrin [40]分为小(d = 0.00 - 0.40)、中(d = 0.50 - 0.70)、大(d = 0.80 - 1.00)或很大(d≥1.30)效应量。这提供了有关干预措施实际应用的力量的信息。此外，对衰竭时间变量进行了个体分析(简单的受试者分析)，以证明运动员在跑步成绩中的反应的可变性。p值< 0.05为有统计学意义。使用SPSS进行数据处理(第23节，IBM SPSS, Chicago, IL, USA)。

道德的声明

这项研究完全按照《赫尔辛基宣言》进行。它的方案得到了帕拉伊巴联邦大学健康科学中心研究伦理委员会的批准(方案编号:;2.196.523)。受试者根据巴西国家卫生委员会第466/12号决议签署了一份知情同意书，在纳入研究前也获得了所有受试者的知情同意。

实验饮料和对照饮料的特性

葡萄汁中DPPH含量为13.0 μMol Trolox/mL, ABTS含量为9.5 ATT μMol Trolox/mL，总酚含量为3106.6 mg/L。本研究实验中发现的主要多酚如表所示1．在对照饮料(麦芽糊精)中未发现明显的抗氧化化合物。

参与者的特征

按基因型分类的一般组和实验组的基线特征见表2．我们观察到，在SOD3基因Arg213Gly多态性中，CC基因型更常见35(74.5%)，其次是CG基因型11(23.4%)，而GG基因型(多态性的特征)仅在一名运动员(2.0%)中观察到。GG基因型PPARα 7G/C多态性频率为28 (60.7%);GC型15例(32.2%)，CC型4例(7.1%)。因此，由于SOD3 Arg213Gly中几乎不存在GG基因型，因此根据:(CG+GG或CC)中等位基因的存在对该组进行分类。此外，PPARα 7G/C的分类是根据等位基因存在于:(GC+CC或GG)。

跑步者的最大耗氧量低于精英跑步者[41，将他们描述为休闲运动员。他们是年轻人，具有富营养化人体测量特征和跑步者的体脂特征[42］．他们至少有6年半的跑步训练，每周至少训练4次，平均每周跑40公里。除了跑步训练，他们还进行了一些辅助性的体育活动，如骑自行车、游泳、团队运动、摔跤、重量训练和普拉提。基因型组在所有这些特征上是相似的，除了SOD3基因为CC基因型的运动员每周进行更多的补充活动(p< 0.04)，体脂率(p< 0.03)。

表格3.描述了除血浆亚硝酸盐和CK外，运动员在葡萄汁和对照饮料中的程序与基线条件相似。这些在控制程序中更高(p< 0.03和p分别< 0.04)。不同基因型的氧化还原平衡、亚硝酸盐和肌肉损伤生物标志物相似。宏量营养素和微量营养素的摄取量在实验程序和对照程序中基本相同。当按基因型进行细分时，SOD3基因GG+CG基因型组的碳水化合物摄入量高于CC基因型组(p< 0.00)。PPARα的锌摄入量存在差异，GG基因型运动员的PPARα摄入量更高(p< 0.00)。

在对比两种程序时，每次测试前自我报告的生理状况(睡眠、情绪、一般压力和身体恢复)具有相似的可比性。当按基因型进行细分时，CC基因型的睡眠质量(小时)更好(p< 0.01)与GG+CG基因型的SOD3基因相比。CC+GC基因型患者的睡眠质量(嗜睡)更好(pPPARα基因< 0.02)相对于GG基因型。情绪状态成分在GG+CG基因型组(p与CC基因型相比< 0.00)。对于其他变量，各基因型之间的结果相似。

物理性能

与对照饮料相比，补充葡萄汁后的运动员表现出明显更高的表现(57.2±17.6分钟对54.0±18.9分钟，p< 0.02;D = 0.17)，表示提高了10.1%(0.8公里距离)。对每名运动员在跑步测试中的身体表现的单一受试者的分析表明，47名被评估的跑步者中有31人(65.9%)对葡萄汁补充有反应，表现出更好的身体表现，而16人(34.1%)没有反应。

按基因型组分类的数据如图所示。3.GG+CG基因型运动员比CC基因型运动员表现出更长的SOD3基因衰竭时间(58.4±18.7 vs 53.8±14.2;3.4±9.7分钟)。该结果伴随着d = 0.70的效应量。关于PPARα基因，CC+GC基因型运动员的耗竭时间相似(n= 24)和GG基因型(n= 23)。

运动员成绩测试的个体分析如图所示。3.图B和C为SOD3基因，图D和E为PPARα基因。对于SOD3基因，经证实，13名GG+CG基因型跑步者中有10人(83.3%)对葡萄汁补充有反应，并改善了他们的疲惫时间，而3人(16.7%)没有反应。然而，只有21名(60%)CC基因型运动员对葡萄汁有反应，并表现出较好的疲劳时间，14名(40%)没有反应，维持或恶化了他们的疲劳时间。对于PPARα基因，16名(66.6%)携带C等位基因的运动员对葡萄汁有反应，并增加了他们的疲惫时间，7名(33.4%)没有反应。最后，对于有G等位基因的运动员，15人(65.2%)对葡萄汁有反应，并提高了他们的跑步成绩，而8人(34.8%)没有反应。

肌肉损伤

CK和LDH酶在两个运动时段的反应表明，肌肉对方案的需求是相似的。同样，作为研究基因型的功能，没有发现差异。在CC基因型中，SOD3基因显示运动前到运动后CK升高(p< 0.00;d = 0.66)和GG+CG基因型(p< 0.00;D = 0.82)。对于LDH, CC基因型(p< 0.00;d = 0.74)和GG+CG基因型(p< 0.00;D = 1.10)。两种PPARα基因型(GG:p< 0.00, d = 0.60;CC + GC:p< 0.00, d = 0.63)与肌肉CK显著增加相关。GG基因型的LDH也是如此(p< 0.00;d = 0.72)，最后在CC+GG基因型同时(p< 0.00;d = 0.80)4．

氧化还原平衡

SOD3基因的CC基因型组(表现出较少的体能改善)在运动后的TAC值与基线时刻和运动前时刻相比显著增加(p< 0.00;D = 1.00和p< 0.00;d = 0.92)。5(panel A).但在组交互分析中，CC组运动后时刻的TAC值与GG+CG组相比没有增加。

在PPARα基因分型组的分析中，两组的TAC值在运动后均较基线和运动前增加:CC+GG (p< 0.00;D = 0.81和p< 0.02;d = 0.62)， GG基因型(p< 0.00。D = 0.92, 0.00;D = 0.72)。然而，基因型之间没有差异(图。5C)。

SOD3或PPARα基因不影响对丙二醛水平的反应，丙二醛水平在运动后没有发生显著变化。发现的一个单一差异是SOD3 CC基因型在运动前基线的增加(p< 0.02;d = 0.22)和PPARα基因GG基因型(p< 0.00;D = 0.30)，但组间比较无差异。此外，演习当时还没有进行。

对于血浆亚硝酸盐，只有PPARα基因的CC+GC基因型从基线到运动后显著增加(p< 0.01;D = 0.69)，运动前到运动后(p< 0.00;D = 0.73)，但组间比较无差异。

本研究表明，尽管SOD3基因的GC+CG基因型增加了抗氧化活性，但补充葡萄汁对提高跑累试验性能的影响受到影响。这一现象并不能解释SOD3基因群的GC+CG表现出更好的性能。

这项研究加强了之前其他研究报告的数据趋势，表明紫葡萄汁具有提高运动能力的潜力，可以增加休闲跑步者的疲劳时间[8]和手球运动员的垂直起跳能力[43］．虽然在这些其他研究中，成绩的提高发生在补充四周后，但我们的研究证实了更多最近的数据[9，44]的研究结果表明，只需要一剂葡萄汁，就可以分别注意到休闲跑步者和体育锻炼男性到精疲力竭的时间会增加。该研究还证实了之前在对运动动物模型的研究中发现的抗氧化活性增加的数据。5，6，45］．

在以往的研究中，响应性改善的响应性和改善的幅度存在很大差异[8，9]在本研究中也都注意到了。在其他研究中，与安慰剂或对照饮料相比，大约30%的运动员对葡萄汁补充麦角蛋白没有反应。本研究的数据也是如此。

结果表明，SOD3基因Arg213Gly多态性显著影响葡萄汁对奔跑性能的影响。这些结果强调，精氨酸取代甘氨酸使基质SOD3酶重新分布到细胞外液中[46]，增加抗氧化酶超氧化物歧化酶的含量[47］．事实上，补充抗氧化剂对氧化还原平衡的有益影响取决于内源性适应[48]，例如运动对线粒体生物生成信号通路的调节[49，50］．

有趣的是，SOD3基因的CG+GG组的脂肪比例明显低于CC组。这可能是影响性能测试结果的一个因素。为了解决这个问题，我们在测试中对脂肪百分比和性能delta进行了校正，但我们没有发现这些变量之间有任何相关性(R = -0.05;p< 0.73)。

数据表明，紫葡萄汁促进的抗氧化反应不受任何研究基因型的影响。事实上，只有CC基因型运动员的TAC在运动后升高，而GG+CG基因型运动员的TAC则没有提高。然而，组间差异的缺失使得该数据不太一致。鉴于此，我们假设氧化还原平衡并不能解释SOD3基因GG+CG基因型在物理性能上对葡萄汁的最佳响应性。因此，解释这种更好响应性的机制仍需进一步探索。

尽管存在这些可能性，但我们的数据显示，在SOD3基因GG+CG基因型的受试者中观察到的显著优异性能并没有伴随着更大的总抗氧化能力或更低的脂质过氧化。对于这种矛盾的结果，一个可能的解释是，SOD3酶介导的抗氧化作用数据在静息条件下没有得到证明。因此，这一数据不能直接归因于锻炼。

另一种可能的解释是方法上的限制，因为该方案是在人类身上进行的，因此不可能评估肌肉细胞中的氧化还原平衡条件。因此，TAC和MDA血浆浓度在代表整个机体活动时，可能不能反映运动期间的肌肉活动。最后，有必要探索更直接的生物标志物，如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、蛋白质羰基化和谷胱甘肽过氧化物酶。

另一种研究方法是假设葡萄汁中的物质可以在运动过程中直接作用于有氧和无氧能量产生系统。这可能在某种程度上有助于在相同的运动强度下减少肌肉酸中毒。

事实上，氧化应激与肌肉疲劳有关，因为它会破坏肌肉收缩机制，从而导致剧烈运动时体能下降[51］．然而，还需要进一步的研究来证实这一假设，甚至确定与多酚作用相关的延迟疲劳途径的其他机制，包括对肌肉酸中毒的影响假设。在体外协议中，测量肌肉样本在电刺激器官浴条件下的反应性的技术是测试这些可能性的另一种选择。

此外还需要未来的研究来证实氧化应激对疲劳影响的可能性。除了抗氧化活性之外，还有其他因素可以解释葡萄的有益作用，比如抗炎作用。4，52]，保护心脏的[53，54]和神经保护[55］．然而，这些机制很少被研究来解释葡萄的抗衰老作用。因此，他们值得更好的调查，也许，有助于阐明这个问题。

对于PPARα基因结果，7G/C多态性对研究变量无影响。我们的假设是，CC基因型的存在会导致运动劣势，因为其表型意味着对脂质代谢、线粒体活性、生物发生、抗氧化和抗炎防御的调节反应较差[56］．综上所述，这些表型导致了运动训练中较低的表现。这就是我们研究的目标。此外，单剂量葡萄汁的使用可能不足以证明与这些表型的关联，如改善氧化还原平衡和减少肌肉损伤。

虽然目前的工作还没有证实这种多态性与跑步时间到衰竭之间的关联，但其他研究小组已经证明了这种多态性对运动成绩的影响。PPARα基因GG基因型在赛艇运动员、耐力运动员和足球运动员中的频率较高[20.］．这种基因型通过保存糖原储备和更有效地利用脂肪酸的氧化途径来提高性能。是耐力运动的理想选择。57，58］．然而，这些研究只考察了多态性，没有考虑营养遗传学。

我们的研究数据，特别是关于SOD3基因Arg213Gly多态性的数据，为目前的运动营养遗传学基础带来了一个新的元素。虽然有些食物、营养食品和补品具有功能性或抗人体损伤的特性，但个体差异很大。有些人对饮食干预没有有效反应[59］．

同时，之前的研究已经证明了其他基因的影响。沃马克等人。[11研究发现，与C等位基因携带者相比，含有咖啡因的AA型CYP1A2基因纯合子具有更好的身体表现。Ribeiro等人[12]观察到，在TG基因型EPO T/G多态性方面，补充了pequi油的跑步者表现出有氧优势。利法诺夫等人[60]表明，补充肌酸的足球运动员表现出有氧优势，并且AMPD1基因的CT基因型的乳酸积累较少。利法诺夫等人[13]为跑步者补充谷胱甘肽，并观察到GPX1基因Pro198Leu多态性中的Pro等位基因对有氧能力有更好的反应。鉴于此，我们的研究首次发现SOD3基因Arg213Gly多态性与营养处理对跑步运动员运动成绩的影响有关。

因此，在实践中，基因评估作为个性化处方优化特定运动表现的额外工具出现在临床实践中。然而，为了在不久的将来实现这些目标，有必要在运动营养遗传学领域进行进一步的研究，以建立一个证据体系。最后，基于运动员DNA的营养策略可以产生竞争优势。这加强了营养遗传学作为基础的发展，可以帮助运动员通过与遗传特征相一致的饮食策略来提高他们的运动潜力。

总之，我们的结论是，这项研究揭示了以下发现。首先，它加强了最近的研究结果，表明紫葡萄汁是一种具有抗衰老能力的新食品。其次，它还加强了个人对运动目的营养素反应的可变性问题。最后，这项研究为文献增加了新的结果，因为它已经确定了SOD3基因的遗传多态性，至少是一种可能的遗传变异，可以解释对紫葡萄汁反应的个体差异。

本研究中使用和/或分析的数据集可根据合理要求从通讯作者处获得。

作者感谢高等教育人才水平提高协调(CAPES)和国家科学技术发展委员会(CNPq)对这项研究的支持和鼓励。作者还感谢Brasileiro do Vinho研究所(IBRAVIN)和南里约热内卢州政府，以及南里约热内卢州农业秘书处提供的资金，支持开展这项工作。

本研究由高等教育人才水平提高协调(CAPES)和国家科学技术发展委员会(CNPq)资助。

作者及隶属关系

1. 项目Pos-graduacao em Ciencias da Nutricao和Laboratorio de Estudos Treinamento达到Aplicado ao Desempenho e Saude, Departamento de Educacao运动方面,大学联邦达帕拉伊巴(UFPB),若昂萨姆帕拉伊巴,巴西

   布鲁诺·拉斐尔·维吉尼奥·德索萨和亚历山大Sérgio席尔瓦

2. Laboratório de Estudos do Treinamento Físico Aplicado ao Desempenho e a Saúde, Departamento de Educação Física, Universidade Federal da Paraíba (UFPB)， João Pessoa, Paraíba，巴西，58059-900

   布鲁诺·拉斐尔·维吉尼奥·德索萨，利黛安·德·利马塔瓦雷斯·托斯卡诺，埃德尔·杰克逊·贝泽拉·德·阿尔梅达·菲尔霍，Klécia法里亚斯·塞纳，马修斯·西尔韦拉·科斯塔和亚历山大Sérgio席尔瓦

3. 方案Pós-graduação em Ciência e食品技术，联邦大学Paraíba (UFPB)， João佩索阿，Paraíba，巴西

   丽贝卡·科雷亚·德·索萨·库尼亚

4. Laboratório de Neurociências e enaios Farmacológicos, Sergipe联邦大学(UFS)， Aracajú， Sergipe，巴西

   Jullyana de Souza Siqueira Quintans & Luana Heimfarth

5. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, Embrapa Semiárido, Petrolina，伯南布哥，巴西

   Aline Telles Biasoto Marques

6. Farmácia，巴伊亚联邦大学，萨尔瓦多，巴伊亚，巴西

   Darcilene Fiuza da Silva

7. Departamento de Ciências da Educação, Universidade de Bío-Bío, Concepción，智利

   Luis Felipe Castelli Correia de Campos

8. 巴西联邦大学分子生物学系Paraíba (UFPB)， João Pessoa, Paraíba

   达琳·卡马提·德文斯

贡献

概念化:布鲁诺·拉斐尔·维吉尼奥·德索萨和亚历山大Sérgio席尔瓦;方法论:Bruno Rafael Virginio de Sousa, Lydiane L. Tavares Toscano和Alexandre Sérgio Silva;形式分析:Bruno Rafael Virginio de Sousa, Lydiane L. Tavares Toscano, Klécia de Farias Sena, Matheus da Silveira Costa, Luana Heimfarth, Aline Telles Biasoto Marques和Darcilene Fiuza da Silva;调查:Bruno Rafael Virginio de Sousa和Lydiane L. Tavares Toscano;资源，Bruno Rafael Virginio de Sousa, Alexandre Sérgio Silva, Jullyana de Souza Siqueira Quintans和Lydiane L. Tavares Toscano;数据策划:Bruno Rafael Virginio de Sousa, Eder Jackson B. Almeida Filho, Rebeka Correia Souza Cunha;撰写初稿准备:布鲁诺·拉斐尔·维吉尼奥·德索萨;写作评论和编辑:布鲁诺·拉斐尔·维吉尼奥·德索萨，亚历山大Sérgio席尔瓦，Lydiane L.塔瓦雷斯·托斯卡诺，埃德尔·杰克逊B.阿尔梅达·菲尔霍，马修斯·达·西尔韦拉·科斯塔，路易斯·费利佩·卡斯特利科雷亚·德·坎帕斯和达琳·卡马蒂·珀桑;监督:Alexandre Sérgio Silva和Darlene Camati Persunh;资金收购，亚历山大Sérgio席尔瓦。 All authors have read and agreed to the published version of the manuscript.

相应的作者

对应到亚历山大Sérgio席尔瓦．

伦理批准并同意参与

该研究完全按照《赫尔辛基宣言》进行，其规程得到了帕拉伊巴联邦大学健康科学中心研究伦理委员会的批准(规程编号:no。2.196.523)。参与者根据巴西国家卫生委员会第466/12号决议签署了一份知情同意书，并在纳入研究前获得了所有志愿者的知情同意。

发表同意书

不适用

相互竞争的利益

作者宣称他们没有利益冲突。

出版商的注意

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