Müostatiin

Refereerinud ja tõlkinud Janar Rückenberg

Viimase 15 – 20 aastaga on kulturism teinud läbi tohutu muutumise ja arengu. Kui võrrelda Schwarzeneggeri aja” kulturiste tänapäeva võistluskulturistidega, võime tõdeda enneolematut edasiminekut ja muutusi. See, mida kunagi peeti enneolematult suureks ja massiivseks, on tänases kulturismis kõigest keskpärane ja tavaline. Muutust ja arengut on soodustanud paljud faktorid, sh. teaduslikum toitumine, arenenum treeningmetoodika ja tehnikad, manipuleerimine hormoonidega ja kindlasti arusaamade paranemine seoses puhkuse ja taastumisega. Kaua veel areng jätkub ja kui suureks mehed lõpuks lähevad, seda võime ainult spekuleerida, kuid teadlased on teinud avastuse, mis viib lihaste kasvu ja arendamise kindlasti täiesti uuele tasemele.

Mcpherron ja Lee (John Hopkins nim. ülikooli teadlased) avastasid 1997 aastal geeni, mis võib põhjustada lihasmassi ja lihaste ebanormaalselt (positiivses mõttes) võimast arengut. Nimetatud teadlased avastasid geeni uurides veiseid. Geeni nimetatakse ametlikult müostatiini geeniks (hüüdnimega Schwarzeneggeri Geen”). Geen kätkeb endast informatsiooni, mille põhjal sünteesitud valgud (müostatiinid) reguleerivad (pärsivad) lihaste kasvu. Ent ebanormaalselt võimas lihaste kasv ilmneb, kui nimetatud geen on muteerunud. Veisekarjas läbiviidud katsetes ilmnes neil loomadel ebanormaalselt suur lihasmass, kellel muudeti nimetatud geeni (või esinesid juba eelnevalt mutatsioonid). Müostatiini mutatsioonidega isendid omasid 30% võrra suuremat lihasmassi, kui need, kellel geen oli normaalse struktuuriga.

Õige pea, pärast geeni avastamist veistel, avastati geen ka rottidel. Fenomenaalse geeni mutatsioonid rottidel põhjustasid koguni 200 – 300% – lise lihasmassi suurenemise.
Need avastused ja saadud tulemused andsid põhjust edasisteks uuringuteks ning tänaseks on müostatiini geen avastatud paljudel selgroogsetel olevustel, nagu näiteks sigadel, kanadel, kalkunitel ja ka inimestel.

Müostatiin kuulub oma molekulaarselt struktuurilt beeta kasvu mõjutavate faktorite (transforming growth factors beta, TGF-b) perekonda. Müostatiini nimetatakse ka teaduslikumalt kasvu ja diferentsiatsiooni faktor – 8 – ks ( GDF-8, growth and differentiation factor – 8). TGF-b alatüübid on kõik omavahel suguluses.
Esmalt arvasid teadlased, et müostatiini esineb ja teda produtseeritakse ainult skeletiliastes, ent New Zealandi teadlaste rühm tuvastas müostatiini esinemise ka südamelihastes. Purdue Ülikooli teadlased on tuvastanud müostatiini geeni nt. ka sigade piimanäärmetes.

Arvatakse, et müostatiini geen mängib tähtsat rolli just sünnieelse perioodi lihaste arengus. Kui palju mõjutab müostatiin lihaste regeneratsioonivõimet sünnijärgsel perioodil, on praeguseks teadmata ja uurimisjärgus.

Lihaste regeneratsioon on keeruline protsess, mis sõltub lihaskasvu indutseerivatest hormoonidest ja kasvufaktoritest. Paljude kasvufaktorite toime ja funktsioon täiskasvanueas, on alanenud. Valgu sünteesivõime on vähenenud. Kuidas on interaktsioonis lihaskasvu soodustavad hormoonid ja müostatiin, on vähe teada.

Täna” on müostatiin ja sellega seonduv inimestel, alles väga vähe uuritud. Kuigi seniteadaolevad faktid lubavad järeldada, et müostatiin töötab samamoodi inimestel nagu loomadel.

Teadlased arvavad veel, et müostatiin võib kontrollida ja mõjutada lihaskiu tüüpe ja kiudude arvu. On tuvastatud, et mõjutades või muutes ainevahetust, müostatiini geeni töö ja ekspresseerumine ei muutu. Loomkatsed hiirtega näitavad ka, et manipuleerimine toiduga ja toitainete ratsioonidega ning eksogeense kasvuhormooni manustamine ei mõjuta müostatiini taset. Need faktid lubavadki järeldada, et müostatiini geen on suuresti seotud sünnieelse lihaskasvuga (ühesõnaga looteeas).

On huvitav fakt, et kõrget müostatiini taset on täheldatud HIV – i nakatunud indiviididel. See ei tähenda aga kindlasti, et müostatiin on üheselt lihaste kahanemist ja hääbumist põhjustav faktor.
Olgu veelkord öeldud, et täna” on müostatiini roll lihaskasvu regulatsioonis praktiliselt teadmata ja vajab põhjalikumat uurimist.
Näiteks, mitmed seniavaldatud tööd väidavad, et müostatiin mängib lihaste regeneratsioonil (pärast vigastust või kahjustust) arvatust suuremat rolli.
Üks uuring väidab jällegi, et treenitud indiviididel ei mängi müostatiini geeni mutatsioonid lihaste arengul mingit rolli.

Kuidas müostatiin on seotud kulturismiga? Kulturisminduses on paljud autorid seda teemat juba põgusalt puudutanud. Mauro Dipasquale arvab nt., et müostatiini mõistatuse lahendamine tulevikus võib osutuda revolutsiooniliseks.
Dan Duchaine ja Bill Roberts arvavad, et kui me suudaks müostatiini geeni avaldumist kuidagi inhibeerida, võiks praegused tippfüüsised tõsta täiesti uuele tasemele.
Et mõista müostatiini tähtsust ja rolli inimestel, tuleb teha veel arvukalt uuringuid.
Mõned katsed ja tulemused, mis on läbiviidud ja saadud loomadega, on üsna palju tõotavad, ent me pole loomad. Nagu paljud asjad, nii ka müostatiini uuringud on senini jäänud paljuski raha ja finantseerimise taha.
Teadlased ise arvavad veel, et nimetatud müostatiini geeni inhibeerimine võib osutuda efektiivseks vahendiks võitlemaks lihaste kärbumist ja hääbumist põhjustavate haigustega. Kui need uskumused põhjalikumat kinnitust leiavad, on lootust ka uuringute süvenemisele antud valdkonnas.

Kokkuvõttes, müostatiin ja kõik sellega seonduv on paljulubav, ent vähe uuritud. Katsed (eelkõige loomadega) näitavad, et kui see geen on muteerunud (ei ole oma tavapärase struktuuriga) või selle avaldumine inhibeeritud, esineb erakordselt suur lihasmassi kasv ja vohamine”.

Tõlkijalt: Leidsin teemaga seonduvat materjali ka Eesti Geenikeskuse kodulehelt (www.genomics.ee). Kui minu artikli esimene pool, selles sisalduvad andmed ja informatsioon pärinevad 1997 aastast, siis www.genomics.ee ilmunud artikkel Inimesel leiti ”rammumehe” geen” 2004 a. annab selge vastuse, et müostatiini geen on olemas ka inimestel ning selle mutatsioonid põhjustavad ebatavaliselt kiiret ja võimast lihaste arengut.

Inimesel leiti ”rammumehe” geen

Teadlased on ebatavaliselt lihaselise lapse geene uurides identifitseerinud inimesel geeni, mida on laboris kasutatud ülitugevate hiirte loomisel. Avastus tähendab, et degeneratiivsete lihashaiguste edukas ravi hiirtel võib olla tõhus ka inimestel.

Saksa poisslaps, kelle ema on sprinterist profisportlane, on nelja ja poole aastaselt võimeline hoidma mõlemas horisontaalselt väljasirutatud käes kolmekilost raskust. Rahvusvaheline teadlaste rühm on avastanud poisil mutatsiooni geenis, mis toodab valku müostatiin. Nimetatud geeniga on eelnevalt tehtud katseid hiirtel, kus selle toimet pärssides muutusid hiired tavalisest kaks korda lihaselisemaks. Siiani ei olnud teada selle mõju inimestel.

Johns Hopkinsi Ülikiooli tedlase Se-Jin Lee sõnul loodeti leida võimalus reguleerida müostatiini funktsiooni ja seega aeglustada lihaskonda kahjustavate haiguste arengut ja pikendada patsientide eluiga. Ajakirjas New England Journal of Medicine (vol 350, p 2682) avaldatud uurimus näitab, et nn ”rammumehe” geenil on inimestel samasugune mõju.

Allikas: www.genomics.ee Eesti Geenikeskus

Tõlkijalt: BALCO laboratooriumid, mis uurivad tippsportlasi, võtavad neilt proove, teevad teste jne. on põhjalikult uurinud Flex Wheelerit. Flexil tuvastati müostatiini geeni äärmiselt harvaesinev ja haruldane mutatsioon ”exon 2”. Lihtsamalt väljendudes, müostatiini geeni mutatsiooni selline vorm tähendab, et Wheeleril on võrreldes tavaliste” inimestega rohkem lihaskiudusid.

Autor: Janar Rückenberg