Efectul hipertrofic al exercițiului de anduranță și mecanismele potențiale

Exercițiul de anduranță sau „aerobic” este în general privit ca fiind cardiovascular exercita și nu se asociază în general cu hipertrofia mușchilor scheletici. Exercițiul de anduranță este definit ca exercitarea unei sarcini de intensitate scăzută asupra unui mușchi pe o perioadă lungă de timp, cum ar fi efectul alergării asupra mușchilor gambei, dar include și utilizarea greutăților ușoare pentru rezistență. exercita. Totuși, un studiu recent, care elucidează patologiile mușchilor scheletici la șobolanii diabetici, a descoperit efectul hipertrofic al exercițiilor de anduranță (în acest caz, banda de alergare care rulează pe mușchiul gastrocnemian), chiar și la șobolani nediabetici. De asemenea, detaliază două proteine ​​specifice ale mușchilor scheletici, Kinesin Family Member 5B (KIF5B) și Growth Associated Protein 43 (GAP-43), disfuncția lor în diabet și modul în care exercițiile de anduranță promovează hipertrofia mușchilor scheletici prin aceste căi specifice proteinelor.

În acest studiu, 52 de șobolani masculi au fost împărțiți în 4 grupuri: martori (sănătoși, non-diabetici), martori antrenați pentru rezistență, diabetici, diabetici antrenați pentru rezistență. K1F5B, GAP-43 și PAX7 (celule satelite musculare care sunt responsabile pentru regenerarea musculară după exercita-afectarea musculara indusa²) au fost calculate abundența, precum și aria secțiunii transversale a gastrocnemiului (CSA).

diabetic grupul neantrenat a avut CSA gastrocnemius semnificativ mai scăzut în comparație cu grupul de control neantrenat și aproape jumătate din numărul de nuclei musculari (mionuclei) și aproape o treime din abundența celulelor satelit (PAX7) a grupului de control neantrenat. Acest lucru semnifică patologii majore în mușchiul scheletic al diabeticilor. Cu toate acestea, grupul de diabetici instruiți a avut parametri semnificativ mai buni de muscular sănătate și a avut aproape aceeași abundență de CSA, mionuclei și PAX7 ca și martorii neantrenați, sugerând efectul hipertrofic semnificativ al antrenării de rezistență a unui mușchi și potențialul de a contracara terapeutic patologiile musculare induse de diabet. Controalele sănătoase antrenate au avut parametri musculari semnificativ superiori tuturor celorlalte grupuri, cu CSA semnificativ mai mare și abundență de mionuclei și PAX7.

Proteina KIF5B a fost corelată semnificativ pozitiv cu numărul de mionuclei și CSA musculară. KIF5B a fost moderat suprimat în diabet și antrenamentul de anduranță a crescut semnificativ proteina. Se crede că KIF5B este responsabil pentru poziționarea mionucleilor în mușchi (mușchii au nuclei multipli, spre deosebire de majoritatea celorlalte tipuri de celule și pot fi creați noi mionuclei chiar și la adulți prin metode precum rezistenţă exercita³). În plus, proteina GAP-43 a fost, de asemenea, semnificativ corelată pozitiv cu numărul de mionuclei și CSA musculară. GAP-43 a fost, de asemenea, moderat suprimat în diabet iar antrenamentul de anduranță a crescut semnificativ proteina. Se crede că GAP-43 este implicat în reglarea manipulării calciului. Prin urmare, reglarea în sus a ambelor proteine ​​la nivel local în mușchiul gastrocnemius prin antrenarea de rezistență a mușchiului pare să ofere un efect hipertrofic, potențial prin aceste căi proteice, iar această cercetare aruncă, de asemenea, lumină asupra cauzelor potențiale ale disfuncțiilor mușchilor scheletici, cum ar fi atrofia observată la pacienții cu diabet. .

***

Referinte:  

1. Rahmati, M., Taherabadi, SJ 2021. Efectele antrenamentului fizic asupra expresiei Kinesinei și GAP-43 în fibrele musculare scheletice ale șobolanilor diabetici induși de STZ. Sci Rep 11, 9535. https://doi.org/10.1038/s41598-021-89106-6 

2. Sambasivan R, Yao R, et al 2011. Celulele satelit care exprimă Pax7 sunt indispensabile pentru regenerarea mușchilor scheletici adulți. Dezvoltare. 2011 Sep;138(17):3647-56. doi: https://doi.org/10.1242/dev.067587 . Eroare în: Dezvoltare. 2011 Oct;138(19):4333. PMID: 21828093. 

3. Bruusgaard JC, Johansen IB, et al 2010. Mionucleii dobândiți prin exercițiul de supraîncărcare preced hipertrofia și nu se pierd la deantrenare. Proceedings of the National Academy of Sciences Aug 2010, 107 (34) 15111-15116; DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.0913935107  

***