ההשפעה ההיפרטרופית של תרגילי סיבולת והמנגנונים הפוטנציאליים

סיבולת, או פעילות אירובית, נתפסת בדרך כלל כקרדיווסקולרית להתעמל ואינו קשור בדרך כלל להיפרטרופיה של שרירי השלד. פעילות גופנית סיבולת מוגדרת כהפעלת עומס בעצימות נמוכה על השריר לאורך תקופה ארוכה, כמו השפעת הריצה על שרירי השוק, אך כוללת גם שימוש במשקלים קלים בהתנגדות. להתעמל. עם זאת, מחקר שנערך לאחרונה, המבהיר את הפתולוגיות של שרירי השלד בחולדות סוכרתיות, גילה את ההשפעה ההיפרטרופית של פעילות גופנית סיבולת (במקרה זה, ריצת הליכון על שריר הגסטרוקנמיוס), אפילו על חולדות שאינן חולות סוכרת. הוא גם מפרט שני חלבוני שרירי שלד ספציפיים, Kinesin Family Member 5B (KIF5B) ו-Growth Associated Protein 43 (GAP-43), חוסר התפקוד שלהם בסוכרת וכיצד אימון סיבולת מקדם היפרטרופיה של שרירי השלד דרך מסלולי חלבון ספציפיים אלה.

במחקר זה, חולקו 52 חולדות זכרים ל-4 קבוצות: בקרות (בריאות, ללא סוכרת), בקרות מאומנת סיבולת, חולי סוכרת, סוכרתיים מאומנת סיבולת. K1F5B, GAP-43 ו-PAX7 (תאי לוויין שרירים האחראים על התחדשות השרירים לאחר להתעמל-נזק שריר שנגרם²שפע, כמו גם שטח חתך גסטרוקנמיוס (CSA) חושבו.

השמיים סוכרת לקבוצה לא מאומנת היה CSA נמוך משמעותית של gastrocnemius בהשוואה לקבוצת הביקורת הלא מאומנת, וכמעט מחצית ממספר גרעיני השרירים (myonuclei) וכמעט שליש מהשפע של תאי הלוויין (PAX7) של קבוצת הביקורת הלא מאומנת. זה מסמל פתולוגיות עיקריות בשרירי השלד של חולי סוכרת. עם זאת, לקבוצה שעברה הכשרה סוכרתית היו פרמטרים טובים יותר משמעותית של שריר בריאות, והיה להם כמעט אותו שפע של CSA, myonuclei ו-PAX7 כמו לבקרות לא מאומנות, מה שמרמז על ההשפעה ההיפרטרופית המשמעותית של אימון סיבולת של שריר ועל הפוטנציאל בטיפול טיפולי בפתולוגיות השרירים הנגרמות על ידי סוכרת. לביקורות הבריאים המאומנים היו פרמטרי שרירים עדיפים באופן מובהק על כל הקבוצות האחרות, עם שפע גבוה יותר של CSA, שרירי שריר ו-PAX7.

החלבון KIF5B נמצא בקורלציה חיובית משמעותית עם מספר השרירים ו-CSA של השרירים. KIF5B היה מדוכא בינוני בסוכרת ואימוני סיבולת העלו משמעותית את החלבון. מאמינים ש-KIF5B אחראי על מיקום השרירים בשריר (לשרירים יש גרעינים מרובים שלא כמו רוב סוגי התאים האחרים וניתן ליצור שרירונים חדשים גם אצל מבוגרים באמצעות שיטות כגון התנגדות להתעמל³). יתר על כן, החלבון GAP-43 היה גם מתאם חיובי באופן מובהק עם מספר השרירים ו-CSA השרירים. גם GAP-43 דוכא במידה בינונית סוכרת ואימוני סיבולת הגדילו משמעותית את החלבון. מאמינים כי GAP-43 מעורב בוויסות טיפול בסידן. לכן, נראה כי הוויסות העל של שני החלבונים באופן מקומי בשריר הגסטרוקנמיוס באמצעות אימון סיבולת של השריר מספק אפקט היפרטרופי, פוטנציאלי דרך מסלולי חלבון אלו ומחקר זה גם שופך אור על גורמים פוטנציאליים לתפקוד לקוי של שרירי השלד כגון ניוון שנצפה בחולי סוכרת .

***

הפניות:  

1. Rahmati, M., Taherabadi, SJ 2021. ההשפעות של אימון כושר על ביטוי Kinesin ו-GAP-43 בסיבי שריר השלד של חולדות סוכרתיות הנגרמות על ידי STZ. Sci נציג 11, 9535. https://doi.org/10.1038/s41598-021-89106-6 

2. Sambasivan R, Yao R, et al 2011. תאי לוויין המבטאים Pax7 הם הכרחיים להתחדשות שרירי השלד של מבוגרים. התפתחות. 2011 ספטמבר;138(17):3647-56. דוי: https://doi.org/10.1242/dev.067587 . שגיאה ב: פיתוח. אוקטובר 2011;138(19):4333. PMID: 21828093. 

3. Bruusgaard JC, Johansen IB, ואח' 2010. שרירי שריר שנרכשו על ידי פעילות גופנית עומס יתר קודמים להיפרטרופיה ואינם הולכים לאיבוד בעת הוצאת האימון. הליכים של האקדמיה הלאומית למדעים אוגוסט 2010, 107 (34) 15111-15116; DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.0913935107  

***