Prostaglandinele și sinteza proteinelor !

-Când majoritatea dintre noi ne gândim la hormonii din corp care sunt responsabili de construirea mușchilor, de obicei ne vin în minte testosteronul, hormonul de creștere (prin IGF-1) și insulina. Acestea sunt „cele trei mari”, ca să spunem așa. Nu întâmplător, aceștia sunt aceiași trei hormoni pe care culturistii ii manipulează si cresc nivelurile sau completează cu diferite forme de substante sintetice pentru a ajuta la cresterea „masivității”. Dar, atunci când vine vorba de înțelegerea mecanismelor de bază implicate în creșterea musculară, există mai mult decât doar acești trei hormoni. De fapt, există o altă clasă de compuși hormonali implicați în reglarea proteinelor musculare scheletice, care sunt necesare pentru acumularea de masă nouă.

-Acești hormoni se numesc prostaglandine și sunt prea des trecute cu vederea atunci când vine vorba de discuții despre ceea ce controlează creșterea musculară în corpurile noastre. După cum veți vedea, acestea se numără printre cele mai vitale componente în stimularea sintezei proteinelor și susținerea creșterii mușchilor scheletici și nu puteți câștiga un singur gram de mușchi nou fără ele.

-Prostaglandinele sunt derivați ai acizilor grași produși în diferite țesuturi ale corpului, inclusiv ficatul, tesutul adipos și mușchiul neted scheletic. De altfel, acestea se numesc prostaglandine, deoarece primul hormon etichetat ca atare a fost izolat în material seminal în anii 1930 și se credea la acea vreme că provine din prostata însăși. Ceva timp mai târziu, oamenii de știință și-au dat seama cât de distribuiți sunt hormonii de acest tip și au ajuns să identifice diferiți compuși ai prostaglandinelor, aproximativ 20 în total, în aproape fiecare țesut al corpului.

-Ca grup au acțiuni fiziologice variabile, cum ar fi modularea funcției sistemului imunitar, inflamația, temperatura, agregarea trombocitelor din sânge, contracția musculară netedă și schimbarea proteinelor în țesutul muscular scheletic. Rolul din urmă este de prim interes pentru noi, desigur, și la o inspecție atentă vedem clar că acești hormoni sunt mult mai mult decât simpli suporteri periferici ai sintezei proteinelor. De fapt, acestea sunt chiar în centrul creșterii musculare.

Stimulul intinderii(Stretch)

-Prostaglandinele încep să-și exercite efectele puternice asupra creșterii musculare imediat după efortul fizic. Mai precis, stimulul de întindere oferit de contracțiile musculare este cel care declanșează mai întâi eliberarea locală a prostaglandinelor. Acestea, la rândul lor, joacă un rol esențial în ceea ce se va întâmpla în celulele musculare în următoarele 48 de ore de recuperare. Un studiu publicat în Jurnalul American de Fiziologie a analizat poate cel mai atent relația dintre prostaglandine, fluctuația proteinelor și exercițiul fizic. În această investigație, diferite preparate de celule musculare scheletice au fost incubate sub stimul de întindere pentru a reproduce daunele induse de exerciții.

-Rotația proteinelor, măsurată prin încorporarea aminoacidului fenilalanină marcat, a fost cuantificată. În primele cinci ore de stimulare, nivelurile de prostaglandine PGE2 și PGF2alpha au crescut cu 101 și respectiv 41 procente. PGE2 a arătat în alte studii ca joacă un rol în creșterea descompunerii proteinelor, au revenit la niveluri normale în decurs de 24 de ore de la stimularea mecanică. PGF2, pe de altă parte, a rămas crescut timp de 48 de ore și corelat cu o creștere pe termen lung de 52 până la 98% a sintezei proteinelor.

-Studiul sugerează că vedem reglarea fluctuației proteinelor în două direcții diferite de către prostaglandine. PGE2 este legat de daunele provocate inițial de exercițiile de rezistență și de PGF2alpha, creșterea ulterioară pe termen lung a sintezei proteinelor care reconstruiește și întărește țesutul muscular.

Inhibarea prostaglandinelor !

-Este probabil cel mai ușor să vedem cât de vitale sunt prostaglandinele pentru creșterea musculară, analizând ce se întâmplă atunci când inhibăm producția lor. Acest lucru a fost detaliat extrem de bine într-un studiu realizat la Universitatea din Arkansas. În această investigație, unui grup de 24 de subiecți tineri activi din punct de vedere recreativ li s-au administrat doze maxime OTC de ibuprofen (1.200 mg / zi) sau acetaminofen (4.000 mg / zi), sau placebo, și au fost supuși unui antrenament de rezistență. Se știe că aceste două medicamente populare fără prescripție medicală pentru ameliorarea durerii își exercită efectele analgezice în organism prin inhibarea enzimei ciclooxigenazei, care este responsabilă pentru producerea de prostaglandine.

-Rotația aminoacizilor a fost măsurată timp de 24 de ore după încheierea exercițiului, ceea ce a permis anchetatorilor să determine ce efect ar avea, dacă există, aceste medicamente asupra descompunerii și sintezei proteinelor. Rezultatele au fost uimitoare și ar determina orice culturist să se gândească de două ori înainte de a folosii din nou unul dintre aceste medicamente OTC pentru durere. Atât ibuprofenul, cât și acetaminofenul au atenuat în mod eficient creșterea normală post-exercițiu în sinteza proteinelor, care a crescut cu 76% peste valoarea inițială în grupul care a luat doar placebo. Acest studiu ne-a arătat în mod clar și pentru prima dată, că medicamentele OTC pe care mulți dintre noi le folosim în mod obișnuit pentru a combate durerea musculară interferează de fapt cu procesul de bază al creșterii musculare. Este aproape ca și cum antrenamentul nu s-ar fi întâmplat niciodată în primul rând!

– După rezultatele uimitoare ale primului studiu, a fost efectuată o investigație de urmărire pentru a analiza mai atent mecanismele de bază în care ibuprofenul și acetaminofenul interferează cu sinteza proteinelor post-exercițiu. Fiecare efort a fost folosit pentru a reproduce condițiile primului studiu. , inclusiv utilizarea aceluiași grup exact de subiecți de sex masculin (24 în total). Au fost respectate aceleași protocoale de medicamente și exerciții fizice, care au presupus doze zilnice maxime OTC de ibuprofen sau acetaminofen și 10-14 seturi de extensii ale genunchiului până la epuizare. De data aceasta, totuși, nu s-au uitat la schimbările în rotația proteinelor, probabil pentru că erau deja stabilite la acești bărbați în aceleași condiții. În schimb, s-au uitat la efectul pe care aceste medicamente l-ar avea asupra nivelurilor prostaglandinelor pe care se crede că joacă un rol în rotația proteinelor.

– Probabil că rezultatele ar fi putut fi așteptate, având în vedere ceea ce am învățat din studiul anterior asupra stimulului stretch. Ambele analgezice OTC au atenuat puternic creșterea normală în post-exercițiu – ați ghicit – PGF2alpha. Acetaminofenul a suprimat suplimentar nivelurile de PGE2, în timp ce Ibuprofen și placebo nu au interferat cu eliberarea PGE2. Așa cum a fost cazul cu celălalt studiu, rezultatele finale au indicat PGF2alpha ca fiind prostaglandina cea mai strâns legată de stimularea sintezei proteinelor post-exercițiu.

În încheiere

– Acumularea și descompunerea masei musculare scheletice în corpul uman este controlată de interacțiunea complexă a nenumăratelor  componente diferite, prea numeroase pentru a fi acoperite într-un singur studiu, și prea vitale pentru procesul în ansamblu pentru a fi ignorate. Cu toate acestea, când vine vorba de nivelul de reglare hormonală, vedem în continuare că nu există unul, ci mai mulți hormoni care fac parte din ceea ce se întâmplă. Având în vedere atenția asupra rolului pe care îl joacă prostaglandinele în acest proces, putem spune cu certitudine că controalele hormonale de bază ale creșterii musculare nu ar putea fi complete fără menționarea lor.

– În cele din urmă, vedem că prostaglandinele, sau poate mai specific PGF2alpha, într-adevăr merită un loc chiar lângă „cei trei mari” constructori de mușchi, testosteron, GH și insulină, deoarece fără ca toți cei patru hormoni să își facă partea, acolo pur și simplu nu există creștere musculară.

By. Bitanu-Alexandru

Referinte:

1. Stretch-induced prostaglandins and protein turnover in cultured skeletal muscle. Vandenburgh et al. Am J Physiol v.259 pg.C232-40.

2. Rodemann, Goldberg et al.J Biological Chem257(4) 1632-38 1982.

3. Effect of ibuprofen and acetaminophen on post-exercise muscle protein synthesis. Trappe, White et al. Am J Physiol Endocrinol Metab; 2002 Mar;282(3):E551-6.

4. Mechanism of acetaminophen inhibition of cyclooxygenase isoforms. Ouellet M, Percival MD. Arch Biochem Biophys; 2001 Mar 15;387(2):273-80.

5. Inhibition of cyclooxygenase-1 and -2 by R(-)- and S(+)-ibuprofen. Boneberg EM, Zou MH, Ullrich V. J Clin Pharmacol1996 Dec;36(12 Suppl):16S-19S.

6. Skeletal muscle PGF(2)(alpha) and PGE(2) in response to eccentric resistance exercise: influence of ibuprofen acetaminophen. Trappe, White et al.J Clin Endocrinol Metab;2001Oct;86(10):5067-70.