Druhé kolo cvičení zvyšuje růst svalů u myší

Nový výzkum nabízí potenciální dobré zprávy pro ty, kteří propadli v tělocvičně. Studie zjistila, že myši, které dobrovolně běžely na cvičebním kole po dobu čtyř týdnů, zastavily čtyři týdny a znovu běžely další čtyři týdny, došlo k neočekávaným ziskům. Druhý zápas běhu kol vedl k většímu zvýšení velikosti svalových vláken než první, i když úsilí rekvalifikace bylo méně intenzivní než počáteční zápas, uvádějí vědci.

Zjištění jsou podrobně popsána v American Journal of Physiology: Cell Physiology.

„Moje laboratoř má velmi zájem pochopit, zda si naše tělo pamatuje, že jsme předtím cvičili,“ řekla University of Illinois Urbana-Champaign Health a profesor kineziologie Diego Hernandez-Saavedra, který vedl nový výzkum s Ph.D. Kandidát Clay Weidenhamer. „Máme v našem těle takovou paměť, která nás udržuje zdravější nebo nás postupem času posiluje?“

Předchozí studie naznačují, že „svalová paměť“ je poháněna svalovými satelitními buňkami, které se v reakci na cvičení spojují na stávající svalová vlákna, což umožňuje růst svalů.

„Když se satelitní buňky spojí se svalovými vlákny, přidávají nová jádra, a proto mají naše svalová vlákna více jádra,“ řekl Weidenhamer. Vědci si mysleli, že dodatečná jádra umožnila svalům reagovat robustněji na druhý záchvat cvičení.

Studie zaměřené na to, zda jsou nová jádra zachována po zastávkách cvičení, přinesly smíšené výsledky.

„Neexistuje shoda o tom, zda je ponecháme nebo ne,“ řekl Hernandez-Saavedra.

V nové studii se tým podíval na molekulární základy svalové paměti a sledoval změny genové exprese v různých stádiích experimentu. Weidenhamer se chtěl soustředit nejen na okamžité účinky tréninku, ale také zavést týdenní „vymývací období“, když myši necvičily, aby se zabránilo zachycení jakýchkoli okamžitých účinků. To mu umožnilo vyzkoušet, zda počáteční tréninková doba nějakým způsobem trvalým způsobem připravila svaly.

Zmizí během vymývání počáteční úpravy k cvičení? Ukázalo se, že když poprvé cvičíte a pak zastavíte, zdá se, že většina adaptací zmizí. Ale když máte druhý záchvat cvičení, účinky jsou stále tam. “

Diego Hernandez-Saavedra, profesor, University of Illinois Urbana-Champaign

Po druhém kole cvičení měly myši v nohou až o 30% větší svalové hmoty než myši, které běžely na volantu jen jeden zápas. K tomuto zvýšení došlo, i když myši běžely pouze asi 6 kilometrů denně ve druhém kole tréninku oproti 10 km denně v první. To naznačuje, že cvičení nějakým způsobem vytvářejí svaly, aby reagovaly důrazněji na druhé kolo cvičení, a to i po pauze, řekl Weidenhamer. Ale jak?

Analýza genové exprese nabídla vodítko. Po druhém období cvičení „odhalil robustní vylepšení“ genů zapojených do mitochondriální funkce, napsali vědci. To naznačuje, že aktivace svalů pochází z mitochondrií, z organel buněk generujících energie, které se při příštím zapojení do cvičení zabývají zařízením.

„Neviděli jsme zvýšení markerů spojených s mitochondriální funkcí s prvním záchvatem cvičení, a to i poté, co přestali cvičit, ale až po druhém záchvatu cvičení,“ řekl Hernandez-Saavedra.

„Někteří z myší jsme dali kontrolní dietu a jiné dietu s vysokým obsahem tuku, která vyvolává obezitu, ale zaznamenali srovnatelné zvýšení růstu svalů a ukázaly na cvičební paměť, která potlačuje špatnou stravu,“ řekl Hernandez-Saavedra, který je také profesorem výživových věd v Illinois.

Kromě zjištění, že mitochondrie hrají roli při podpoře svalové paměti, studie posiluje myšlenku, že aerobní cvičení staví také svaly, i když ne do té míry, v jakém to silné trénink dělá, řekl Hernandez-Saavedra.

„Vidíme, že intenzita cvičení stačí k tomu, aby způsobila růst,“ řekl.

Budoucí studie budou tyto dynamiky následovat v delších časových stupnicích, uvedli vědci.

„Tyto poznatky mohou pomoci identifikovat strategie pro zachování zdraví svalů během stárnutí nebo proti účinkům špatné stravy, otevírání dveří pro nové zásahy proti křehkosti nebo metabolickému onemocnění,“ řekl Hernandez-Saavedra.

Tento výzkum podpořil Národní ústavy zdraví a asociace svalové dystrofie.