Wpływ spożycia białka na aktywację komórek satelitarnych

Zdolność regeneracyjna Naszych mięśni szkieletowych jest uzależniona od niezróżnicowanej niszy komórek satelitarnych znajdujących się w fazie spoczynku między błoną włókna mięśniowego, a otaczającą go błoną podstawną. Komórki satelitarne są źródłem mioblastów niezbędnych do wzrostu i regeneracji mięśni szkieletowych. Klasycznie są aktywowane w odpowiedzi na uszkodzenia mięśni szkieletowych (stres mechaniczny) wywołane np. treningiem siłowym. Dla przykładu po jednej sesji treningu siłowego następuje wzrost proliferacji komórek satelitarnych wykrywalny nawet po 24 godzinach od zaprzestania ćwiczeń.

Po aktywacji komórki satelitarne mogą proliferować i różnicować się, przyczyniając się do naprawy istniejących mikrouszkodzeń przez tworzenie się nowych jąder w procesie zwanym miogenezą. Wzrost liczby jąder w komórkach mięśniowych powoduje wzrost zdolności transkrypcyjnej oraz wspiera proces hipertrofii włókien mięśniowych (więcej tutaj: https://konradklekot.com/2018/03/11/pamiec-miesniowa-czy-naprawde-istnieje/).

Literatura sugeruje, że na aktywację komórek satelitarnych duży wpływ mają czynniki wzrostu: insulinopodobny czynnik wzrostu (IGF-1), czynnik wzrostu hepatocytów (HGF), czy cytokiny takie jak interleukina-6 (IL-6). Zmiany stężenia wymienionych czynników wzrostu i cytokin mogą indukować aktywację komórek satelitarnych. Jednak w tym wpisie pragnę poruszyć temat wpływu dostępności składników odżywczych (w szczególności aminokwasów pochodzących z białka) na aktywację komórek satelitarnych.

Potencjalne mechanizmy aktywacji komórek satelitarnych – INFOGRAFIKA

Satelitarne Konrad_Klekot

Załączona infografika przedstawia potencjalne mechanizmy aktywacji komórek satelitarnych przez trening oporowy, wytrzymałościowy oraz spożycie białka na podstawie literatury bazującej na badaniach in vitro oraz modelach zwierzęcych.

  1. Zaczynając od lewej strony. Trening siłowy wywołuje stres mechaniczny aktywujący kompleks ssaczego celu rapamycyny (mTORC1), który pomaga komórkom satelitarnym przejść ze stanu spoczynkowego do stanu aktywacji. Po aktywacji, komórki satelitarne mogą: kontynuować swą ścieżkę i przekształcać się w mioblasty (będące bezpośrednimi prekursorami komórek mięśniowych), powrócić do stanu uśpienia lub samoodnawiać się i w ten sposób utrzymywać pulę komórek satelitarnych.
  2. Stres metaboliczny wywoływany przez wysiłek wytrzymałościowy indukuje PGC-1α (koaktywator-1α receptora-γ aktywującego proliferację peroksysomów), który zaangażowany jest w aktywację proliferacji komórek satelitarnych.
  3. W opisywanym procesie regeneracji mięśni szkieletowych rolę odgrywa również podaż białka (wraz z nim aminokwasów rozgałęzionych), która najprawdopodobniej jest zaangażowana zarówno w fazę aktywacji i proliferacji komórek satelitarnych. Mechanizm działania do tej pory nie został dobrze poznany.

Pod infografiką zaznaczone zostały miogeniczne czynniki regulatorowe (Pax7, MyoD, MyoG), których ekspresja zwiększa się w określonych fazach procesu miogenezy.

ZAPAMIĘTAJ!

  • Badania in vitro sugerują, że aminokwasy pozytywnie wpływają na aktywność komórek satelitarnych, jednak wyniki badań in vivo wciąż pozostają niejednoznaczne.
  • Krótkoterminowe badania z udziałem ludzi sugerują, że spożycie białka po treningu przyczynia się do aktywacji komórek satelitarnych, jednakże analizując badania długoterminowe (miesiące/lata) efekty są mniej znamienne. Jednym z możliwych wyjaśnień tego zjawiska jest fakt, że spożycie białka bezpośrednio po treningu przyśpiesza miogeniczną odpowiedź na trening, prawdopodobnie przez wzrost ekspresji genu MyoD. Ponadto pamiętajmy, że odpowiedź komórek satelitarnych na bodziec (jakim jest spożycie białka) może być zupełnie inna w sytuacji gdy mamy do czynienia z nowymi bodźcami treningowymi, a inna w momencie, gdy organizm zaadaptował się już do nowych bodźców.
  • Niezależnie od tego, optymalna podaż białka w diecie sportowca (1,6 – 2,2 g/kg masy ciała) może mieć istotne znaczenie kliniczne i ekonomiczne – przyśpieszając procesy przebudowy mięśni.

Referencje:

Shamim B, Hawley JA, Camera DM. Protein Availability and Satellite Cell Dynamics in Skeletal Muscle. Sports Med. 2018 Mar 20.

Jedna uwaga do wpisu “Wpływ spożycia białka na aktywację komórek satelitarnych

  1. Gertruda Marszalek-Birus

    Super!!! Jesteś najlepszy!!!

    sob., 24.03.2018, 13:44 użytkownik Konrad Klekot napisał:

    > konradklekot posted: ” WPŁYW SPOŻYCIA BIAŁKA NA KOMÓRKI SATELITARNE > Zdolność regeneracyjna Naszych mięśni szkieletowych jest uzależniona od > niezróżnicowanej niszy komórek satelitarnych znajdujących się w fazie > spoczynku między błoną włókna mięśniowego, a otaczającą go błoną p” >

    Polubienie

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Google

Komentujesz korzystając z konta Google. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj /  Zmień )

Połączenie z %s