Povećanje mišićne mase

Инзулинска резистенција скелетних мишића је предиктор развоја дијабетеса типа 2 и одржавање адекватног одлагања мишићне глукозе у мишићима може помоћи у превенцији дијабетеса. Липодистрофија је врста дијабетеса узрокована смањењем белог масног ткива и адипокина лептина. Као последица тога развијају се липидемија, инсулинска резистенција и хиперфагија. У недавној студији, показали смо да повећање скелетне мишићне масе инхибицијом сигнализације миостатина, члана породице трансформишућег фактора раста β (ТГФβ) који негативно регулише раст мишића, спречава развој дијабетеса у мишјем моделу липодистрофије. Инхибиција миостатина специфична за мишиће такође је спречила хиперфагију што сугерише да мишићи могу регулисати унос хране. Овде разматрамо ове резултате у контексту стратегија за повећање осетљивости мишића на инсулин, као и нова открића о ефектима миостатина и других чланова породице ТГФβ на сличне метаболичке процесе.

Скелетни мишићи су кључно ткиво за одржавање контроле глукозе у крви и енергетске равнотеже. Мишићи користе и глукозу и масне киселине као гориво и служе као извор аминокиселина за коришћење горива од стране других ткива током гладовања. Унос глукозе у мишиће стимулише се контракцијом или секрецијом инсулина након оброка. Студије еугликемијско-хиперинсулинемичне стезаљке код људи показују да се већина инсулином стимулисаног преузимања глукозе у целом телу дешава у скелетним мишићима где се највећи део складишти као гликоген или оксидује. Интрамиоцелуларна акумулација липида је у корелацији са инсулинском резистенцијом и детектује се много раније него почетак дијабетес мелитуса типа 2 (Т2ДМ). Прецизна улога оксидације митохондријалних липида у патогенези мишићне инсулинске резистенције се још увек расправља. Предложени су различити и потенцијално преклапајући механизми за узрок акумулације липида, укључујући митохондријалну дисфункцију која доводи до липотоксичности и инсулинске резистенције, непотпуну оксидацију липида која доводи до штетних интермедијарних метаболита, или промене у сигнализацији липида, редокс равнотежу или ЕР стрес. Занимају нас метаболички ефекти члана породице трансформишућег фактора раста β (ТГФβ) који негативно регулише раст скелетних мишића, миостатина (МСТН), посебно у погледу прогресије, превенције или лечења уобичајених метаболичких стања. Недавно смо објавили студију која описује превенцију дијабетеса и хиперфагије (прекомерног уноса хране) код дијабетичких мишева са липодистрофијом, болешћу узрокованом недостатком белог масног ткива (ВАТ), блокирањем сигнализације МСТН у мишићима. Наши резултати се слажу са растућом спознајом да хипертрофија мишића има благотворне ефекте на метаболизам глукозе и може такође да имплицира скелетне мишиће у регулацији уноса енергије неким још непознатим механизмом. Овде ћемо ставити наше резултате у контекст са неким тренутним активним областима истраживања метаболичке хомеостазе.

1. Вежбе и миметици вежби за борбу против инсулинске резистенције

Иако су МСТН инхибитори потенцијални миметик вежби отпора, сумња се да ће их ФДА одобрити за употребу иначе здравим људима за превенцију дијабетеса и гојазности. Акумулирани докази сугеришу, међутим, да они могу донети додатне метаболичке користи за пацијенте који их узимају за лечење губитка мишића. За нас остале, можда би била добра идеја да идемо у собу за тегове као и на траку за трчање. Сви знамо да треба редовно да вежбамо чак и ако не бисмо радије. Одавно је цењено да различите врсте вежби промовишу промене у величини скелетних мишића и коришћењу енергије. Влакна скелетних мишића су ћелије са више језгара које су класификоване по две особине, контрактилној и метаболичкој. Споро контрахирајућа оксидативна влакна садрже високу густину митохондрија и првенствено користе масне киселине за гориво, док брзо контрахирајућа гликолитичка влакна имају мање митохондрија и користе релативно више глукозе. Вежбање издржљивости промовише прелазак ка спором оксидативном фенотипу мишића и побољшању кардиоваскуларне кондиције и осетљивости целог тела на инсулин.1