Kuvassa näkyvä härkä ei tarvitse viettää kokonaisia päiviä kuntosalilla tai seurata erityisiä ruokavalioita. Sen poikkeuksellinen lihaskehitys johtuu yksinkertaisesti myostatiinia koodittavan geenin mutaatiosta.
Mikä on myostatiini?
Myostatin on proteiini, jonka tutkijat McPherron ja Se-Jin Lee löysivät vuonna 1997 solujen erilaistumista ja proliferaatiota koskevissa tutkimuksissa. Ymmärtääkseen, mikä sen todellinen toiminta oli, hiiriä yhdistettiin, joissa myostatiinia koodaava geeni estettiin.
Homotsygoottisilla jälkeläisillä, molempien mutatoituneiden geenien kantajalla, oli parempi lihaskehitys kuin heterotsygoottisilla hiirillä (vain yhden mutatoidun geenin kantajilla) ja normaaleilla. Kehon koko oli 30% korkeampi, lihas oli hypertrofinen ja paino oli 2 tai 3 kertaa suurempi kuin luonnollisilla marsuilla. Myöhemmin histologinen analyysi osoitti sekä yksittäisten lihassolujen koon kasvua (hypertrofiaa) että niiden lukumäärää (hyperplasia). Samanaikaisesti rasvakudoksessa oli vähäinen lasku, kun taas hedelmällisyys ja elinaika pysyivät lähes ennallaan.
Tutkimalla kahta erityistä naudanrotua, jotka saatiin ylittämällä erityisesti lihaksikkaat päänsä, tutkijat havaitsivat myostatiinia koodittavan geenin mutaation. Sen lisätoiminnan vahvistus tuli geenien ilmentymisen tutkimuksesta muissa eläinlajeissa, kuten kissa, kana ja sika; hypoteesi, että myostatiini on vuorovaikutuksessa lihaskehityksen kanssa, estää sen.
Myostatiinin rooli lihasten kehityksessä
Tänään, kymmenen vuotta sen löytämisen jälkeen, tiedetään, että myostatiinia tuottavat pääasiassa luurankolihasolut (joissakin tutkimuksissa on havaittu esiintyvän myös rasvakudoksessa, sydän- ja luukudoksessa). Sen toimintaa säätelee follista- tiini-niminen inhibiittori. Mitä korkeampi follistatiini on, sitä suurempi on lihasten kehitys. Folistatiini näyttää voivan vuorovaikutuksessa satelliittisolujen kanssa stimuloimalla uusien lihassolujen lisääntymistä (hyperplasia). Normaalisti lihasmassan kasvu johtuu vain solujen koon kasvusta (hypertrofia), kun taas lievää hyperplasiaa voi esiintyä vain tietyissä tapauksissa (lihasvammat).
Kemiallisesta näkökulmasta myostatiini on proteiini, joka koostuu kahdesta alayksiköstä, jotka on muodostettu 110 aminohapon sekvenssillä ja joka on osa suurempaa beeta-kasvutekijöiden ryhmää ja erilaistumista (TGF-B).
Hänen löytönsä on avannut uusia näköaloja lihasten ja sydänsairauksien hoidossa, urheilussa ja karjankasvatuksessa. Mietitään esimerkiksi mahdollisia lihasten uudistuksia loukkaantumisen jälkeen tai sydänkohtauksen jälkeistä sydänlihaksen uudistumista.
Äskettäin myostatiinin inhibiittorien käyttö lihasdüstroofian hoidossa on herättänyt erityistä kiinnostusta, vaikka jotkin tutkimukset ovat vaimentaneet alkuperäistä optimismia.
Nykyinen tutkimus keskittyy näiden mahdollisuuksien tutkimiseen ja kehittämiseen, mutta vielä on monia hypoteeseja ja varmaa varmuutta. Tutkimukset myostatiinin roolista ihmiskehossa ovat harvoja, usein ristiriitaisia ja odottavat vielä vahvistusta.
Vuonna 2004 tutkivat 5-vuotiaan saksalaisen lapsen, jolla oli epänormaalia voimaa ja lihasmassaa, tutkijat havaitsivat ensimmäistä kertaa ihmisissä mutaation olemassaolon myostatiinia koodittavissa geeneissä. Vaikutus fenotyyppiseen ilmentymiseen oli identtinen laboratorion hiirillä havaittujen ja nautaeläinten rotujen havaittujen vaikutusten vuoksi siten, että lapsen lihasvoima oli samanlainen, ellei jopa korkeampi kuin aikuisen. Erittäin mielenkiintoinen näkökohta on se, että lapsen äiti, josta hän peri jonkin kahdesta muuntuneesta alleelistä, oli ammattimainen sprinteri ja että jotkut hänen esivanhemmistaan muistetaan poikkeuksellisesta voimastaan
Seuraavista analyyseistä ilmeni, että myostatiinin puuttuminen oli ainoa syy liialliseen lihaskehitykseen. Kaikki muut anaboliset tekijät, kuten testosteroni, GH ja IGF-1, olivat jopa normaalin ajankohtia, vaikka heidät olisivatkin nuoret.
Siksi voidaan olettaa, että myostatiinin puuttuminen stimuloi lihasten hypertrofiaa ja hyperplasiaa anabolisten hormonien läsnäolosta riippumatta. Tämä hypoteesi, joka vielä odottaa vahvistusta, näyttää hieman optimistiselta. Lihaskasvu on itse asiassa anabolisten ja katabolisten tekijöiden välisen tasapainon ja yksittäisen hormonin, geenin tai tietyn aineen välinen vaikutus, joka ei riitä vaikuttamaan siihen merkittävästi. Tämän varmistamiseksi kirjallisuudessa on tehty tutkimuksia, jotka osoittavat, että lihasten määrässä ei ole merkittäviä eroja normaalien henkilöiden ja muiden, joilla on myostatiinin puutos, välillä.
On varmaa, että vuonna 2005 suuri amerikkalainen lääkeyritys Wyeth haki patenttia sellaisen vasta-aineen löytämiseksi, joka kykenee neutraloimaan myostatiinia.
Viime vuosina jotkut lisäyhtiöt ovat ottaneet markkinoille tuotteita, jotka lupaavat estää myostatiinin tuotantoa luonnollisesti. Kustannusten lisäksi kyseisten tuotteiden tehokkuus on hyvin vähäistä ja luultavasti mitään. Lisäksi ammatillisista kehonrakentajista tehdyt tutkimukset ovat löytäneet lihaksissa täysin normaalit myostatiinin arvot.
Joka tapauksessa niin kauan kuin myostatiinin estämisestä johtuvia sivuvaikutuksia ja hyötyjä ei ole määritetty tarkasti, varovaisuus on välttämätön. Jos siis ajattelet, että tulosten puute johtuu myostatiinin yli-ilmentymisestä, yritä muuttaa mieltäsi ja kouluttaa sitkeästi ja päättäväisesti, tulokset tulevat joka tapauksessa!
