fisiologi

Sel-sel satelit dan hiperplasia otot

Pertumbuhan otot adalah proses yang sangat rumit yang dalam beberapa aspek masih perlu dijelaskan. Jumlah otot kita sebenarnya dikawal oleh banyak faktor seperti gen, hormon, enzim, sel, makro dan mikronutrien, reseptor, dan sebagainya.

Istilah yang diterima secara universal untuk menggambarkan fenomena pertumbuhan otot adalah "hipertropi".

Salah satu penyelidikan yang paling menarik dalam sektor ini adalah yang membawa kepada penemuan sel-sel satelit pada tahun 1961. Ciri yang paling menarik dari sel-sel mononuklear ini terletak pada kemampuan mereka untuk bersatu untuk menghasilkan sel-sel otot baru. Tidak seperti sel-sel satelit, ia tidak mempunyai ciri-ciri ini dan, walaupun tertakluk kepada perolehan berterusan, hanya boleh meningkatkan saiz (hipertropi) tetapi tidak dalam bilangan (hiperplasia).

Hipertrofi otot

Di bawah keadaan biasa, sel-sel satelit tidak mengambil bahagian dalam pembangunan otot. Mereka sebenarnya dalam keadaan tenang dan menjadi aktif hanya dalam keadaan tertentu (terutamanya sebagai tindak balas kepada rangsangan hormon yang kuat atau mengikuti trauma otot yang kuat). Oleh itu, sel-sel ini mempunyai tindakan penjanaan semula yang kuat.

Selepas memasuki sel-sel satelit mula membahagikan dan membiak, menimbulkan myoblast (sel-sel progenitor embrio yang otot). Fasa pertama ini dipanggil "proliferasi sel satelit".

Myoblasts yang baru terbentuk bergabung dengan sel-sel otot yang rosak memberikan mereka nuclei (fasa pembezaan). Sel-sel otot polynuklear adalah hasil kesatuan ini, dan nama mereka berasal dari kehadiran lebih dari satu nukleus dalam sel yang sama.

Peningkatan bilangan nukleus membolehkan sel-sel ini dapat meningkatkan sintesis protein dengan menghasilkan, antara lain, lebih banyak protein kontraksi (actin dan myosin) dan lebih banyak reseptor untuk androgen (hormon dengan kesan anabolik).

Gabungan semua proses ini, yang disebut hypertrophy otot, membawa peningkatan keseluruhan dalam saiz sel otot.

Hiperplasia otot

Myoblasts juga mempunyai keupayaan untuk bersatu bersama dan menghasilkan sel-sel otot baru. Proses ini, yang dipanggil hiperplasia, memainkan peranan penting dalam pertumbuhan otot, yang terutamanya dikawal oleh hypertrophy.

Adalah penting untuk menekankan bahawa trauma otot juga boleh disebabkan oleh latihan yang sangat sengit dan meletihkan. Oleh itu latihan berat badan dan lekapan menurun (kontraksi otot eksentrik) merupakan rangsangan yang kuat untuk pengaktifan sel-sel satelit.

Pengaktifan sel-sel satelit

Seperti yang disebutkan di awal artikel, sel-sel satelit biasanya tidak aktif. Proliferasi mereka boleh dicetuskan oleh faktor hormon atau trauma otot yang penting.

Hormon yang dapat mengaktifkan sel-sel satelit adalah berbeza dan bekerjasama untuk melakukan tindakan bersama (testosteron, insulin, HGH, IGF-1 dan faktor pertumbuhan lain seperti MGF *, FGF ** dan HGF ***). Atas sebab ini, pengambilan steroid anabolik, digabungkan dengan diet protein tinggi dan latihan yang mencukupi, meningkatkan jisim otot dengan merangsang hipertrofi dan sedikit lebih rendah pembentukan sel-sel otot baru (hiperplasia).

Walau bagaimanapun, tidak semua anabolik berfungsi dengan cara yang sama. Dari sudut pandangan ini, kesan anabolik terbaik dikaitkan dengan hormon dengan aktiviti androgenik dan / atau aromatizable yang kuat. Kedua-dua aspek ini bagaimanapun bertanggungjawab untuk kebanyakan kesan sampingan yang paling berbahaya yang berkaitan dengan steroid (hypertrophy prostatic, jerawat, kehilangan rambut, pencerobohan, ginekomastia dan pengekalan air).

Pengaktifan sel satelit dikawal bukan sahaja oleh hormon tetapi juga oleh banyak faktor lain. Di antara ini kami melaporkan miostatin yang melakukan aktiviti penghambatan terhadap perkembangan sel satelit yang membatasi pertumbuhan otot dalam perkembangan dan kehidupan dewasa.

* MGF atau faktor pertumbuhan mekanikal : ia merupakan isoform IGF-1 dan, selain merangsang pertumbuhan otot, ia juga membaik pulih jika berlaku kecederaan. Ia dihasilkan dalam otot dan mempunyai tindakan autokrin dan paracrine (ia tidak mengedarkan darah dan bertindak pada sel-sel yang ada di kawasan terdekat). Kedua-dua aktiviti ini dimediasi dengan interaksi dengan sel satelit. MGF kebanyakannya dihasilkan di bawah rangsangan dalam latihan rintangan dan kurang responsif kepada GH daripada IGF-1 dari hepatik. Eksperimen yang dijalankan ke atas haiwan makmal telah dikaitkan dengan sifat-sifat anabolik MGF yang lebih unggul berbanding dengan IGF-1. Keputusan ini, yang masih menunggu pengesahan, mewakili salah satu sempadan terakhir dalam bidang doping genetik.

** FGF (Fibroblast Growth Factor) menggalakkan kapilarization serat otot melalui pembentukan mikvessels baru (angiogenesis).

*** HGF Faktor Pertumbuhan Hepatik: ia dihasilkan oleh pelbagai tisu, termasuk hati di mana ia merangsang percambahan sel dalam in vitro dan pertumbuhan semula hepatik dalam vivo.