fysiologia

PGC1-α

Dr. Nicola Sacchi - kirjan kirjoittaja: Huumeet ja doping urheilussa -

Pgc1-a (peroksisomeerisen gamma-proliferaattorin koaktivaattori 1) on transkriptiokaktivaattori. Se on proteiini, joka edistää transkriptiota ja siten lukuisten geenien ilmentymistä, mukaan lukien ne, jotka ovat vastuussa mitokondrioiden biogeneesin säätelystä ja rasvan hapettumisesta. Näyttää myös olevan merkitystä, ei vielä täysin selvää, kahden lihassolujen erilaistumisessa. Tämä proteiini ilmentyy enimmäkseen tyypin I kuiduissa ja edistää fyysisen aktiivisuuden aiheuttamaa angiogeneesiä. Näyttää myös todennäköiseltä, että se on vastuussa tyypin IIb kuitujen muuntamisesta kuiduiksi, joilla on suurempi hapetuskyky.

Pgc1-a on mukana myös energiantuotantojärjestelmissä ja sillä on myös rooli GLUT-4-reseptorin tuotannossa; itse asiassa oletetaan, että se voi olla mukana insuliiniresistenssiin liittyvissä patologioissa, eli solujen alhaisessa herkkyydessä insuliinin vaikutukseen.

Pgc1-α: ta ilmaistaan ​​kaikilla kudoksilla, joilla on suuri energiankulutus: sydän- ja luurankojen lihas, ruskea rasva, maksa ja aivot.

Luustolihaksessa Pgc1-a toimii solunsisäisten kalsiumsignaalien anturina, joka on indusoitu motorisen neuronin aktiivisuudessa neuromuskulaarisen liitoksen tasolla; sen vuoksi sen ilmentymiseen vaikuttavat fyysisen aktiivisuuden aiheuttamat lihasten supistukset. Tämä proteiini on motoneuronin aktiivisuuden välittäjä luurankolihaksessa ja vuorovaikutuksessa MEF2: n ja kalsineuriinin kanssa kasvattaa lihaskuidun hapetuskykyä edistämällä mitokondrioiden biogeneesiä.

Harjoituksen aikana neuromuskulaarisen stimulaation ja supistumisen yhdistelmä edistää Pgc1-a: n ilmentymistä; itse asiassa tämä proteiini esiintyy enemmän sellaisten ihmisten lihaksissa, jotka suorittavat säännöllisesti fyysistä aktiivisuutta ja jotka näyttävät olevan vastuussa kestävyysaktiivisuuteen liittyvistä lihasmuutoksista, kuten hapettumiskapasiteetin lisääntymisestä ja IIb-kuitujen todennäköisestä muuntumisesta hapettavammaksi IIa: ksi.

Pgc1-a: n tukahduttaminen erilaisissa atrofian muodoissa viittaa myötävaikutukseen lihasmassan ylläpitämiseen, mutta ei ainoastaan: tämä tukahdutus tuotti merkittävän tulehdusaineiden, kuten IL-6: n, TNF-a: n, tuottamisen ja siksi Pgc1-a vaikuttaa olevan mukana phlogististen prosessien säätelyssä ja sen vähentyneen ilmentymisen oletetaan osallistuvan istuttaviin patologioihin, kuten lihavuuteen ja tyypin 2 diabetekseen.

Tämän proteiinin ilmentyminen, joka lisääntyy fyysisen aktiivisuuden jälkeen, näyttää myös olevan trofinen aktiivisuus lihaskudokseen, aktivoimalla proteiinisynteesin geenejä ja siten estämällä kataboliaa; itse asiassa joissakin hiirikokeissa, jotka indusoivat niiden ilmentymisen, tietyn dystrofian muodon oireet ovat parantuneet.

Lisäkokeissa havaittiin, että Pgc1-a-geenin aktivointi aiheuttaa tyypin IIx lihaskuitujen suuremman tuotannon, jotka ovat nopeita kuituja, joilla on välitunnusmerkit kahden parhaiten tunnetun alatyypin A ja B välillä. koe nopeammin ja kestävämmin kuin kontrolliryhmä.

Näiden havaintojen perusteella haetaan mahdollisia sovelluksia sellaisissa patologioissa, kuten amyotrofinen skleroosi, tyypin 2 diabetes ja lihasdüstroofia, ja voidaan olettaa, että tulevaisuudessa etsimme keinoja edistää Pgc1-a: n tuotantoa urheilijoilla suorituskyvyn parantamiseksi, koska se on jo farmakologisesti sen geenin ilmentymistä.