Autor: dr Nicola Sacchi - autor książki: Narkotyki i doping w sporcie -
Pgc1-α (koaktywator 1 peroksysomowego proliferatora gamma) jest koaktywatorem transkrypcji. Jest to białko, które promuje transkrypcję, a zatem ekspresję wielu genów, w tym tych odpowiedzialnych za regulację biogenezy mitochondrialnej i utleniania tłuszczu. Wydaje się także odgrywać pewną rolę, jeszcze nie do końca jasną, w różnicowaniu dwóch typów komórek mięśniowych. Białko to jest głównie wyrażane we włóknach typu I i sprzyja angiogenezie indukowanej przez aktywność fizyczną. Wydaje się również prawdopodobne, że odpowiada za konwersję włókien typu IIb na włókna o większej zdolności utleniającej.
Pgc1-α jest również zaangażowany w systemy produkcji energii, a także odgrywa rolę w produkcji receptora GLUT-4; w rzeczywistości zakłada się, że może być zaangażowany w patologie związane z opornością na insulinę, tj. niską wrażliwość komórek na działanie insuliny.
Pgc1-α ulega ekspresji we wszystkich tkankach o wysokim zużyciu energii: mięśnie prążkowane serca i szkieletu, brązowe tłuszcze, wątroba i mózg.
W mięśniach szkieletowych Pgc1-α działa jako czujnik wewnątrzkomórkowych sygnałów wapniowych indukowanych przez aktywność neuronu ruchowego na poziomie połączenia nerwowo-mięśniowego; dlatego na jego ekspresję wpływają skurcze mięśni wywołane aktywnością fizyczną. Białko to jest pośrednikiem aktywności neuronu ruchowego w mięśniach szkieletowych i poprzez interakcję z MEF2 i kalcyneuryną zwiększa zdolność oksydacyjną włókna mięśniowego poprzez promowanie biogenezy mitochondrialnej.
Podczas ćwiczeń połączenie stymulacji i skurczu nerwowo-mięśniowego sprzyja ekspresji Pgc1-α; w rzeczywistości białko to jest bardziej obecne w mięśniach osób, które regularnie wykonują aktywność fizyczną i wydaje się być odpowiedzialne za adaptację mięśni związaną z aktywnością wytrzymałościową, takie jak wzrost zdolności utleniających i prawdopodobne przekształcenie włókien IIb w bardziej utleniające IIa.
Tłumienie Pgc1-α w różnych postaciach atrofii sugeruje wkład w utrzymanie masy mięśniowej, ale nie tylko: ta supresja spowodowała wyraźną produkcję substancji zapalnych, takich jak IL-6, TNF-α, a zatem Pgc1-α wydaje się być zaangażowany w regulacji procesów flogistycznych i jej zmniejszonej ekspresji zakłada się, że odgrywa ona rolę w patologiach osiadłych, takich jak otyłość i cukrzyca typu 2.
Wydaje się, że ekspresja tego białka, która wzrasta po aktywności fizycznej, ma również aktywność troficzną na tkance mięśniowej, aktywując geny syntezy białek, a tym samym zapobiegając katabolizmowi; w rzeczywistości, w niektórych eksperymentach na myszach, wywołujących ich ekspresję, objawy określonej postaci dystrofii zostały poprawione.
W dalszych eksperymentach stwierdzono, że aktywacja genu Pgc1-α indukuje większą produkcję włókien mięśniowych typu IIx, które są szybkimi włóknami o pośrednich charakterystykach między 2 najbardziej znanymi podtypami A i B. ta nadprodukcja spowodowała, że myszy z Eksperymentuj szybciej i bardziej odpornie niż grupa kontrolna.
W świetle tych odkryć, możliwe zastosowania będą poszukiwane w patologiach takich jak stwardnienie zanikowe, cukrzyca typu 2 i dystrofia mięśniowa i można założyć, że w przyszłości będziemy szukać sposobów promowania produkcji Pgc1-α u sportowców w celu poprawy wydajności, biorąc pod uwagę, że już jest możliwe modulowanie farmakologicznie ekspresji jego genu.
