Pgc1-α

Από τον γιατρό Nicola Sacchi - Συγγραφέας του βιβλίου: Ναρκωτικά και ντόπινγκ στον αθλητισμό -

Το Pgc1-α (συμπυκνωτής υπεροξυσώματος γάμμα πολλαπλασιαστής 1) είναι ένας παράγοντας ενεργοποίησης μεταγραφής. Είναι μια πρωτεΐνη που προάγει τη μεταγραφή, άρα την έκφραση πολυάριθμων γονιδίων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που είναι υπεύθυνα για τη ρύθμιση της μιτοχονδριακής βιογένεσης και την οξείδωση των λιπών. Φαίνεται επίσης να έχει έναν ρόλο, ακόμα όχι εντελώς σαφές, στη διαφοροποίηση των δύο τύπων μυϊκών κυττάρων. Αυτή η πρωτεΐνη εκφράζεται περισσότερο σε ίνες τύπου Ι και προάγει την επαγόμενη από αγγειογένεση δραστηριότητα. Φαίνεται επίσης πιθανό ότι είναι υπεύθυνο για τη μετατροπή των ινών τύπου IIb σε ίνες με μεγαλύτερη οξειδωτική ικανότητα.
Το Pgc1-α συμμετέχει επίσης στα συστήματα παραγωγής ενέργειας και παίζει επίσης ρόλο στην παραγωγή του υποδοχέα GLUT-4. Στην πραγματικότητα υποτίθεται ότι μπορεί να εμπλέκεται σε παθολογίες που σχετίζονται με την αντίσταση στην ινσουλίνη, δηλαδή στη χαμηλή ευαισθησία των κυττάρων στη δράση της ινσουλίνης.
Το Pgc1-α εκφράζεται σε όλους τους ιστούς έντασης ενέργειας: καρδιακούς και σκελετικούς γραμμωτούς μυς, καφέ λίπος, συκώτι και εγκέφαλο.
Στους σκελετικούς μύες, το Pgc1-α δρα ως αισθητήρας για ενδοκυτταρικά σήματα ασβεστίου που προκαλούνται από τη δραστηριότητα του κινητικού νευρώνα στη νευρομυϊκή ένωση · επομένως η έκφρασή του επηρεάζεται από μυϊκές συσπάσεις που προκαλούνται από φυσική δραστηριότητα. Αυτή η πρωτεΐνη είναι διαμεσολαβητής της δραστηριότητας των κινητικών νευρώνων στους σκελετικούς μύες και μέσω της αλληλεπίδρασης με το MEF2 και την καλσινευρίνη αυξάνει την οξειδωτική ικανότητα της μυϊκής ίνας προάγοντας τη μιτοχονδριακή βιογένεση.

Κατά τη διάρκεια της άσκησης, ο συνδυασμός νευρομυϊκής διέγερσης και συστολής προάγει την έκφραση του Pgc1-α. Στην πραγματικότητα, αυτή η πρωτεΐνη είναι πιο παρούσα στους μυς των ατόμων που ασκούν τακτικά σωματική δραστηριότητα και φαίνεται να είναι υπεύθυνη για τις μυϊκές προσαρμογές που σχετίζονται με τη δραστηριότητα αντοχής, όπως η αύξηση της οξειδωτικής ικανότητας και η πιθανή μετατροπή των ινών IIb σε πιο οξειδωτικές IIa.
Η καταστολή του Pgc1-α σε διαφορετικές μορφές ατροφίας υποδηλώνει συμβολή στη διατήρηση της μυϊκής μάζας, αλλά όχι μόνο: αυτή η καταστολή έχει προκαλέσει σημαντική παραγωγή φλεγμονωδών ουσιών όπως IL-6, TNF-α και επομένως φαίνεται ότι το Pgc1-α να εμπλέκεται στη ρύθμιση των φλεγμονωδών διεργασιών και υποτίθεται ότι η μειωμένη έκφρασή του παίζει ρόλο σε καθιστικές παθολογίες όπως η παχυσαρκία και ο διαβήτης τύπου 2.
Η έκφραση αυτής της πρωτεΐνης, η οποία αυξάνεται μετά από σωματική δραστηριότητα, φαίνεται επίσης ότι έχει τροφική δραστηριότητα στον μυϊκό ιστό ενεργοποιώντας τα γονίδια της πρωτεϊνικής σύνθεσης και αποτρέποντας έτσι τον καταβολισμό τους. Στην πραγματικότητα, σε ορισμένα πειράματα σε ποντίκια, προκαλώντας την έκφραση τους, τα συμπτώματα μιας συγκεκριμένης μορφής δυστροφίας βελτιώθηκαν.
Σε περαιτέρω πειράματα διαπιστώθηκε ότι η ενεργοποίηση του γονιδίου Pgc1-α προκαλεί μεγαλύτερη παραγωγή μυϊκών ινών τύπου IIx, οι οποίες είναι γρήγορες ίνες με ενδιάμεσα χαρακτηριστικά μεταξύ των 2 πιο γνωστών υποτύπων Α και Β. Αυτή η υπερπαραγωγή έκανε τα ποντίκια πειράματα γρηγορότερα και πιο ανθεκτικά από την ομάδα ελέγχου.
Υπό το φως αυτών των ευρημάτων, θα αναζητηθούν πιθανές εφαρμογές σε παθολογίες όπως η αμυοτροφική σκλήρυνση, ο διαβήτης τύπου 2 και η μυϊκή δυστροφία και μπορεί να θεωρηθεί ότι στο μέλλον θα αναζητηθούν τρόποι για την προώθηση της παραγωγής Pgc1-α σε αθλητές για τη βελτίωσή τους απόδοσης, δεδομένου ότι είναι ήδη δυνατή η φαρμακολογική τροποποίηση της έκφρασης του γονιδίου του.