fisiologi

Pgc1-α

Oleh Dr. Nicola Sacchi - Pengarang buku: Dadah dan doping dalam sukan -

Pgc1-α (coactivator 1 dari peroksisom gamma proliferator) adalah coactivator transkripsi. Ia adalah protein yang mempromosikan transkripsi, dengan itu ungkapan gen banyak, termasuk yang bertanggungjawab terhadap peraturan biogenesis mitokondria dan pengoksidaan lemak. Ia juga seolah-olah memainkan peranan, belum jelas sepenuhnya, dalam pembezaan kedua-dua jenis sel-sel otot. Protein ini kebanyakannya dinyatakan dalam gentian jenis I dan mempromosikan angiogenesis yang disebabkan oleh aktiviti fizikal. Ia juga nampaknya ia bertanggungjawab untuk penukaran gentian jenis IIb ke gentian dengan keupayaan oksidatif yang lebih besar.

Pgc1-α juga terlibat dalam sistem pengeluaran tenaga dan juga memainkan peranan dalam pengeluaran reseptor GLUT-4; sebenarnya ia diandaikan bahawa ia mungkin terlibat dalam patologi yang berkaitan dengan rintangan insulin, iaitu kepekaan rendah sel terhadap tindakan insulin.

Pgc1-α dinyatakan dalam semua tisu dengan penggunaan tenaga yang tinggi: jantung dan otot striated tulang, lemak coklat, hati dan otak.

Dalam otot rangka, Pgc1-α bertindak sebagai sensor isyarat kalsium intraselular yang disebabkan oleh aktiviti neuron motor pada tahap persimpangan neuromuskular; oleh itu ungkapannya dipengaruhi oleh kontraksi otot yang disebabkan oleh aktiviti fizikal. Protein ini adalah mediator aktiviti motoneuron dalam otot rangka dan melalui interaksi dengan MEF2 dan kalcineurin meningkatkan kapasiti oksidatif serat otot dengan mempromosikan biogenesis mitokondria.

Semasa senaman gabungan rangsangan neuromuskular dan penguncupan menggalakkan ungkapan Pgc1-α; sebenarnya protein ini lebih banyak terdapat pada otot-otot orang yang secara kerap melakukan aktiviti fizikal dan nampaknya bertanggungjawab terhadap penyesuaian otot yang berkaitan dengan aktiviti ketahanan, seperti peningkatan kemampuan oksidatif dan kemungkinan penukaran gentian IIb ke IIa yang lebih oksidatif.

Penindasan Pgc1-α dalam pelbagai atrofi menunjukkan sumbangan dalam mengekalkan jisim otot, tetapi bukan sahaja: penindasan ini menghasilkan pengeluaran bahan radang seperti IL-6, TNF-α dan oleh itu Pgc1-α nampaknya terlibat dalam pengawalseliaan proses phlogistic dan ekspresi yang dikurangkan diasumsikan memainkan peranan dalam paten yang tidak aktif seperti obesiti dan diabetes jenis 2.

Ekspresi protein ini, yang meningkatkan aktiviti fizikal, juga kelihatan mempunyai aktiviti tropis pada tisu otot, mengaktifkan gen sintesis protein dan dengan itu mencegah katabolisme; Malah, dalam beberapa eksperimen pada tikus, mendorong ekspresi mereka, gejala bentuk distrofi tertentu telah diperbaiki.

Dalam eksperimen lanjut, didapati bahawa pengaktifan gen Pgc1-α menginduksi penghasilan serat otot jenis IIx yang lebih besar, yang merupakan serat cepat dengan ciri-ciri perantaraan antara subtypes A dan B yang paling terkenal. Overproduction ini telah menghasilkan tikus percubaan lebih cepat dan lebih tahan daripada kumpulan kawalan.

Berdasarkan penemuan-penemuan ini, kemungkinan permohonan akan dicari dalam patologi seperti sklerosis amyotrophik, diabetes jenis 2 dan distrofi otot dan boleh diandaikan bahawa pada masa akan datang kita akan mencari jalan untuk mempromosikan pengeluaran Pgc1-α di atlet untuk meningkatkan prestasi, memandangkan ia sudah mungkin memodulasi secara farmakologi ekspresi gennya.