Pgc1-α

Doktor Nicola Sacchi - autor knihy: Drogy a doping ve sportu -

Pgc1-α (koaktivátor 1 peroxizomového gama proliferátoru) je transkripční koaktivátor. Je to protein, který podporuje transkripci, tedy expresi mnoha genů, včetně genů zodpovědných za regulaci mitochondriální biogeneze a oxidace tuků. Zdá se také, že má roli, stále není zcela jasná, v diferenciaci těchto dvou typů svalových buněk. Tento protein je více exprimován ve vláknech typu I a podporuje aktivitu indukovanou angiogenezi. Zdá se také pravděpodobné, že je zodpovědný za přeměnu vláken typu IIb na vlákna s větší oxidační schopností.
Pgc1-α se také podílí na systémech produkce energie a také hraje roli při produkci receptoru GLUT-4; ve skutečnosti se předpokládá, že se může podílet na patologiích souvisejících s inzulínovou rezistencí, tj. s nízkou citlivostí buněk na působení inzulínu.
Pgc1-α je exprimován ve všech energeticky náročných tkáních: srdečním a kosterním pruhovaném svalu, hnědém tuku, játrech a mozku.
V kosterním svalu Pgc1-α funguje jako senzor pro intracelulární signály vápníku indukované aktivitou motorických neuronů na neuromuskulárním spojení; proto je jeho exprese ovlivněna svalovými kontrakcemi indukovanými fyzickou aktivitou. Tento protein je mediátorem aktivity motorických neuronů v kosterním svalu a prostřednictvím interakce s MEF2 a kalcineurinem zvyšuje oxidační kapacitu svalového vlákna podporující mitochondriální biogenezi.

Během cvičení kombinace neuromuskulární stimulace a kontrakce podporuje expresi Pgc1-α; ve skutečnosti je tento protein více přítomen ve svalech lidí, kteří pravidelně vykonávají fyzickou aktivitu a zdá se, že je zodpovědný za svalové adaptace spojené s vytrvalostní aktivitou, jako je zvýšení oxidační kapacity a pravděpodobná přeměna vláken IIb na oxidativnější IIa.
Potlačení Pgc1-α v různých formách atrofie naznačuje příspěvek k udržení svalové hmoty, ale nejen: toto potlačení způsobilo výraznou produkci zánětlivých látek, jako jsou IL-6, TNF-α, a proto se zdá, že Pgc1-α podílet se na regulaci zánětlivých procesů a předpokládá se, že jeho snížená exprese hraje roli v sedavých patologiích, jako je obezita a diabetes typu 2.
Exprese tohoto proteinu, která se zvyšuje po fyzické aktivitě, také vypadá, že má trofickou aktivitu na svalovou tkáň tím, že aktivuje geny syntézy proteinů a tím brání jejich katabolismu; ve skutečnosti se v některých experimentech na myších indukcí jejich exprese zlepšily symptomy určité formy dystrofie.
V dalších experimentech bylo zjištěno, že aktivace genu Pgc1-α indukuje větší produkci svalových vláken typu IIx, což jsou rychlá vlákna se středními charakteristikami mezi 2 nejznámějšími podtypy A a B. Tato nadprodukce způsobila, že myši byly „ experimentujte rychleji a odolněji než kontrolní skupina.
Ve světle těchto zjištění budou hledány možné aplikace v patologiích, jako je amyotrofická skleróza, diabetes typu 2 a svalová dystrofie, a lze předpokládat, že v budoucnu budou hledány způsoby podpory produkce Pgc1-α u sportovců ke zlepšení jejich výkon, vzhledem k tomu, že již nyní je možné farmakologicky modulovat expresi jeho genu.