Miosztatin blokkolás házilag? A kreatin hatása a miogén faktorok és az IGF-1 mRNS termelésére C2C12 sejtekben
Engem, és valószínűleg titeket is, az érdekel a miosztatin témával kapcsolatban leginkább, hogy milyen lehetőségeink vannak testünk miosztatin szintjének házilagos befolyásolására a "Miosztatin perspektívák" cikkben ismertetett GH-n és más, komoly mellékhatásokat okozó gyógyszereken, a kevesek számára és csak illegálisan elérhető antitesteken kívül. A miosztatin manipulálása véleményem szerint az életmódhoz és étrendkiegészítéshez is kapcsolódhat érintőlegesen, bár erre vonatkozóan hiányosak a rendelkezésre álló adatok. Nem a MyoZap-ra, Myoblast-ra, Myoizére és egyéb un. "blokkolókra" gondolok: tény, hogy a miosztatin gátolja a myoblasztok osztódását, valamint bizonyos izomérésért felelős faktorok (myogenin, MRF4, stb.) gátlásán keresztül a mioblasztok érését is, tehát mindaz, ami ezeket a folyamatokat pozitív irányba mozdítja el, az leegyszerűsítve ellentétes irányba hat a miosztatinnal, így talán részben ellensúlyozhatja annak hatását.

Mioblaszt osztódás és érés A miosztatin az ábrán látható módon gátolja a mioblasztok osztódását és érését

A Tesztoszteron eMagazin 3. számában és egy másik korábbi összefoglalómban már említésre került, hogy a kreatin hat az izomérésre, és egyes, az izomképzésben résztvevő transzkripciós faktorok kifejtődésére (1,2) ellenállásos edzés végzése mellett is (3). A ma használt miosztatin hatást gátló, vagy azt részben ellensúlyozni képes doppingszerek elsősorban a GH és az anabolikus szteroidok, ám ezek használata jelentős egészségügyi kockázattal jár, élsportolóknál pedig lebukáshoz vezethet a doppingteszteken. Számunkra az egyetlen legális megoldást az életmóddal, étrenddel történő miosztatin manipulálás, vagy miosztatin hatás ellensúlyozás jelentheti, már ha ez lehetséges.

Hogyan hat a miosztatin? Nézzük meg újra: a miosztatin gátolja a mioblasztok osztódását, valamint bizonyos izomérésért felelős faktorok (myogenin, MRF4, stb.) gátlásán keresztül a mioblasztok izomrosttá érését is. A GH kezelés egy vizsgálat szerint emberekben tartósan és nagymértékben csökkentheti a miosztatin mRNS kifejtődést. A miosztatin szintet a növekedési hormon feltehetőleg egészséges emberben is csökkenti, bár ennek mértékéről keveset tudunk (a dopping célú alkalmazás hasonló hatása egészséges emberekben, és az esetleges effektus mértéke szintén ismeretlen). Az azonban az adatokból és tapasztalatokból így is valószínűsíthető, hogy a megterhelő edzések során termelődő növekedési faktorok (GH, IGF-1, helyi hatású növekedési faktorok) az izom regenerációját és az új sejtek képzését serkentik.

Az edzésnek a miosztatin szintre gyakorolt hatásáról rendelkezésünkre álló vizsgálatok jelenleg ellentmondásosak, így még nem áll rendelkezésünkre valamiféle speciális anti-miosztatin edzés koncepció. A GH szintet egyes kutatások szerint kiegészítők is növelhetik (ilyen hatást leírtak például a glutaminnál), így a miosztatin befolyásolás elméleti lehetősége a GH és más növekedésért felelő faktorok befolyásolásán keresztül duplán adott. Ez az egyik oldal. Az, hogy a kreatin az izomképzésben résztvevő transzkripciós faktorok termelésére is pozitívan hathat, a fentiekből már ismert. Ezt támogatja egy 2004. elején publikált tanulmány is, mely szerint a kreatin C2C12 sejttenyészetben a myotubulusok hipertófiáját eredményezte.

A kreatin hatása a miogén faktorok és az IGF-1 mRNS termelésére C2C12 sejtekben
Az anabolikus hatású IGF-1 hormont a máj termeli és bocsátja ki a vérkeringésbe a növekedési hormon hatására és szabályozása alatt. A vázizomzat is termel IGF-1-et, ami kísérletek szerint nagymértékben felelős lehet az izomzat növekedéséért. A kutatók a kreatin sejttenyészetekben mutatott izomérést stimuláló hatása miatt feltételezték, hogy a kreatin hatása összefüggésben lehet az IGF-1 hormonnal is.

A tudósok a kreatin hatásmechanizmusának felderítése érdekében C2C12 sejtekben vizsgálták a kreatin kezelésnek az IGF-1 és az izomképzésben résztvevő transzkripciós faktorok (MRF-ek) mRNS-ének szintjére gyakorolt befolyását a differenciáció első 72 órájában.

Eredmények: Az eredmények azt mutatták, hogy a különböző dózisokban alkalmazott kreatin hipertófiát váltott ki a képződött myotubulusokban, ami protein felhalmozódással is együtt járt.

A kreatin és a myotubulusok A kreatin hipertófiát váltott ki, ami protein felhalmozódással is együtt járt

A maximális fehérje felhalmozódás 5 mM-os kreatin koncentrációnál volt megfigyelhető, ezért a további vizsgálatokat (mRNS mérés) ezzel a koncentrációval végezték. Tudnunk kell, hogy a kreatin normál fiziológiás koncentrációja 0.05-0.5 mM, de az ábrán látható, hogy már az 1 mM is jelentős mértékben hatott a vizsgált mintára, így kiegészítésnél érdemes a maximális koncentráció elérésére törekednünk megfelelő inzulin emelkedés kiváltásával, liponsavval és más módszerekkel. Ezt mondom annak ellenére is, hogy érett izomrostokban még nem igazolt a fenti összefüggés, de mivel a nagyobb kreatin koncentrációból az edzés során csak előnyünk származhat, így mindenképpen ezt kell célunknak tekinteni a kreatin kiegészítés során.

Az IGF-1 mRNS-ének szintje jelentős mértékben és az egész vizsgált periódusban nőtt, ennek mechanizmusa jelenleg nem ismert.

IGF-1 mRNS Az IGF-1 mRNS-ének szintje jelentős mértékben és az egész vizsgált periódusban nőtt, ennek mechanizmusa jelenleg nem ismert

Ezzel szemben a transzkripciós faktorok mRNS-ének szintje csak egy-egy meghatározott időintervallumban volt emelkedett (ez azzal magyarázható, hogy az egyes faktorok más-más folyamatért felelősek a differenciálódó sejtekben).

Transzkripciós faktorok mRNS-ének szintjei   A Myf-5, Myo-D, Myogenin és MRF-4 mRNS-ének változásai kreatinnal kezelt (szürke oszlopok) és kezeletlen (fekete oszlopok) C2C12 sejttenyészetekben

Az eredmények arra engednek következtetni, hogy a kreatin által a C2C12 sejtekben kiváltott hipertrófia legalább részben az IGF-1 és az MRF-ek megnövekedett termelődéséből adódhat. Az izom transzkripciós faktorok termelésére a kreatin nem csak szövettenyészetekben, de élő emberben is hat, mely hatást sok tényező befolyásolhatja. Az in vitro (kémcsőben) kísérleti eredmények nem fordíthatóak le egy az egyben az élő szervezet szintjére, hiszen egy sejttenyészet és az érett emberi izomrostok sokban különböznek egymástól, de azt azért kimondhatjuk, hogy a jelenség szerepet játszhat a kreatin használatnak az izomzat növelésére kifejtett tulajdonságában.

Publikálva: "Creatine increases IGF-1 and myogenic regulatory factor mRNA in C(2)C(12) cells.", FEBS Lett. 2004 Jan 16;557(1-3):243-7

Kutatók: Louis M, Van Beneden R, Dehoux M, Thissen JP, Francaux M.

Következtetés: Vajon ez a jelenség arra utal, hogy a kreatin a miosztatin hatása ellen dolgozik? A kreatin és GH emelő módszerek együttesen ellensúlyozhatják az izomnövekedést lassító, kontrolláló miosztatin hatásait? Nos, ilyen tárgyú kutatás még nem készült, de természetes módszerektől értelemszerűen csak korlátozott eredményeket várhatunk. Gyenge hipotézis szinten elfogadható az, hogy a miosztatin hatásával ellentétes irányú folyamatokat erősíthetünk fel a GH növelő edzések, GH emelő kiegészítők, és az izom kreatin szintet maximalizáló anyagok, valamint kreatin-monohidrát kombinálásával.

Ezt azonban nem szabad a miosztatin tényleges blokkolásával összehasonlítanunk, vagy összekevernünk. Nem tudjuk, hogy a fiziológiás (tehát természetes határokon belül mozgó mértékű) GH emelkedés hat-e a szervezet miosztatin termelésre, mert ezt így emberben még senki sem vizsgálta, a kreatint a miosztatinnal kapcsolatba hozó kutatás pedig egyáltalán nem ismert. A házilagos miosztatin blokkolás jelenleg megoldatlan probléma, ám anabolikus, a miosztatin hatásait részben ellensúlyozó környezetet valószínűleg ennek ellenére is teremthetünk izmainknak a fenti tanácsok követésével.

Referenciák
1. Hespel és tsai., Journal of Physiology (2001), 536.2, pp. 625-633, Oral creatine supplementation facilitates the rehabilitation of disuse atrophy and alters the expression of muscle myogenic factors in humans

2. Vierck és tsai., The Effects of Ergogenic Compounds on Myogenic Satellite Cells. Medicine & Science in Sports & Exercise 2003; 35(5):769-776

3. Willoughby, Med Sci Sports Exerc. 2003 Jun;35(6):923-9. Effects of oral creatine and resistance training on myogenic regulatory factor expression.

24 hónapos CLA kiegészítés hatásosan csökkenti a testzsírt egészséges, de túlsúlyos emberekben
A CLA (konjugált linolsav) kiegészítés eredményességét több tanulmány alátámasztja, míg más vizsgálatok megkérdőjelezik, tehát a hatásossága vitatott. Nehezíti a kérdést, hogy míg rövid távú vizsgálatokból viszonylag sok született, hosszabb időtartalmú kísérletekről nem nagyon lehet beszámolni, mert ezekből kevés készült.

Egy 12 hónapos randomizált, kettős vak, placebó kontrollált vizsgálatban 2 csoport kapott CLA-t triglicerid részeként, vagy szabad zsírsavként, míg egy csoport olíva olaj kiegészítést kapott mint placebót. Az egyéves periódus után a 157 résztvevőből, akik végigvitték a vizsgálatot (azaz részt vettek benne annak egész időtartalma alatt) 134-et vontak be egy újabb vizsgálatba, mely során további 12 hónapig vizsgálták a CLA hatását az emberi testre.

A cél az volt, hogy megvizsgálják a hosszú távú CLA kiegészítés biztonságosságát egészséges túlsúlyos férfiakon és nőkön (BMI 25-30 kg/m(2)), feltárják esetleges mellékhatásait, és felmérjék a testösszetételre gyakorolt befolyását. A tanulmány során vizsgálták a különböző laborértékek, a testzsír tömegének (BFM), a sovány testtömegnek (LBM), a csont ásványi anyag tömegnek (BMM), a testtömegnek (body weight) és a BMI-nek a változásait is.

A CLA kiegészítés az első 12 hónapban 3.6 g aktív CLA izomert tartalmazott a CLA-szabad zsírsav csoportban, és 3.4 g aktív CLA izomert tartalmazott a CLA-triglicerid csoportban, tehát (mivel a CLA kiegészítők nem 100%-os koncentrációjúak) 4.5 g CLA kiegészítő került alkalmazásra naponta. A vizsgált időszak után a testzsír tömege a CLA-triglicerid és CLA-szabad zsírsav csoportokban átlagosan 8.7 +/- 9.1%-kal és 6.9 +/- 9.1%-kal alacsonyabb volt, mint a placebó csoportban (P < 0.001).

A CLA-t szabad zsírsav formában kapó alanyoknak a placebót kapó személyekéhez képest a sovány testtömege 1.8 +/- 4.3%-kal nagyobb volt (P = 0.002). A bekövetkezett változások nem voltak közvetlen összefüggésben az étrenddel és/vagy az edzésekkel. Az LDL "rossz" koleszterin szintje a CLA-szabad zsírsav csoportban nőtt (P = 0.008), a HDL "jó" koleszterin szintje a CLA-triglicerid csoportban csökkent (P = 0.003), a lipoprotein(a) pedig mindkét CLA csoportban nőtt (P < 0.001) a nulla hónapban mért értékekkel összehasonlítva. Az éhomi vércukorszint mind a 3 csoportban változatlan maradt.

A placebo csoport 12 hónap alatt

A CLA-szabad zsírsav csoport 12 hónap alatt

A CLA-triglicerid csoport 12 hónap alatt

A mellékhatások gyakoriságában nem volt szignifikáns különbség a csoportok között. A hosszú távú CLA kiegészítés tehát csökkenteni tudta a testzsír tömegét az edzésektől és az étrendtől függetlenül is egészséges túlsúlyos emberekben.

A testzsír tömeg változásának alakulása 12 hónap alatt

A testzsír tömeg változásának alakulása 24 hónap alatt

A második 12 hónapban a vizsgálat során minden alany 3.4 g CLA kiegészítést kapott naponta triglicerid formában. A keringő lipoprotein(a) és a trombocyták mennyisége minden csoportban nőtt. Az éhomi vércukorszintben nem következett be változás. Az aszpartát amino transzferáz szintje szignifikánsan nőtt, de az alanin amino transzferáz szintje nem. A plazma összkoleszterin és LDL "ártalmas" koleszterin mennyisége csökkent, míg a "jó" HDL koleszterin szintje és a triglicerid szint nem változott.

A tapasztalt mellékhatások aránya csökkent az első 12 hónaphoz képest. A kezdeti 12 hónapban placebót szedő alanyok testtömege és testzsír tömege csökkent (-1.6 +/- 3.2 és -1.7 +/- 2.8 kg), míg a kezdettől fogva CLA kiegészítést kapó másik két csoportban nem következett be testzsír tömeg vagy testtömeg változás. A sovány testtömeg és a csont ásványi anyag tömeg egyik csoportban sem változott. A testösszetételben bekövetkezett változások nem voltak összefüggésben az étrenddel és/vagy az edzésekkel.

Következtetés: A fenti tanulmányok azt mutatják, hogy a 24 hónapon keresztül végzett CLA kiegészítés egészséges túlsúlyos felnőttekben jól tolerálható volt. Az is megerősítésre került, hogy a CLA csökkenti a testzsír tömegét túlsúlyos emberekben, és segít megtartani a kezdeti testzsír és testsúly csökkenést is. A CLA kiegészítés hatása annál nagyobbnak tűnik, minél magasabb az adott személy BMI-je és zsírtömege.

Publikálva: "Supplementation with conjugated linoleic Acid for 24 months is well tolerated by and reduces body fat mass in healthy, overweight humans.", J Nutr. 2005 Apr;135(4):778-84.

Kutatók: Gaullier JM, Halse J, Hoye K, Kristiansen K, Fagertun H, Vik H, Gudmundsen O.

Testépítő fokhagyma? A fokhagyma hatása a magas fehérje tartalmú diétán tartott patkányok tesztoszteron termelésére és kortikoszteron szintjére
A fokhagyma (Allium sativum) őshazája a mai Irán, Afganisztán. A növény a magyar konyha és népi gyógyászat egyik univerzális alapanyaga évszázadok, vagy évezredek óta. Erősítő, fertőzések ellen védő hatásában régóta hisznek; érelmeszesedés, magas vérnyomás, torokgyulladás, megfázások, bélférgesség kezelésére hosszú idő óta használják.

Hatóanyagai az allin, az ebből létrejövő allicin (diallil-tioszulfinát), diallil diszulfid és diallil-tioszulfonát, melyek kéntartalmú aminosavak származékai. Az allicin több ezerszeres hígításban is gátolja sok baktérium szaporodását és a fokhagyma fogyasztás nem mellékesen a rákos megbetegedések kockázatát is csökkentheti, tehát a fokhagyma valóban méltó a hírnevére.

Állatkísérletek szerint a barna zsírszövet UCP (szétkapcsoló) fehérje tartalmára, így az energia leadásra kedvező hatása van hatóanyagainak, mely hatásban az adrenalin és noradrenalin elválasztásra gyakorolt pozitív befolyás jelentős mértékben szerepet játszik (Journal of Nutrition. 1999;129:336-342. "Allyl-Containing Sulfides in Garlic Increase Uncoupling Protein Content in Brown Adipose Tissue, and Noradrenaline and Adrenaline Secretion in Rats"). Azt azonban, hogy a hormonháztartásra és a fehérje anyagcserére miként hat, nem tisztázták a szakértők kellőképpen.

Egy keveset idézett kutatás a fokhagymának a magas fehérje tartalmú diétán tartott hím patkányok tesztoszteron termelésére és kortikoszteron szintjére gyakorolt hatását vizsgálta. A vizsgálat során három különböző protein tartalmú étrenden (40 g, 25 g, 10 g kazein/100 g táp) tartott patkányoknak egy részének 0.8 g fokhagymaport adtak a 100 g táphoz, mások nem kaptak kiegészítést, ezek alkották a kontroll csoportot.

A fokhagyma por grammonként 5.05 mg diallilszulfidot tartalmazott (0.05 mg monoszulfidot, 1.0 mg diszulfidot, 3.4 mg triszulfidot és 0.6 mg tetraszulfidot). 28 napos táplálás után a 40%-os és 25%-os kazein tartalmú diétát és fokhagyma kiegészítést kapó patkányok heréjében magasabb volt a tesztoszteron koncentráció, a vér kortikoszteron szint pedig alacsonyabb volt, mint a fokhagyma por kiegészítést nem kapó, de minden más összetevő szempontjából azonos táplálkozást folytató patkányok csoportjában.

Tesztoszteron koncentráció a herében Szürke: fokhagyma csoport

Vér kortikoszteron szint Szürke: fokhagyma csoport

A vizelettel ürülő 17-ketoszteroid mennyiség (ami a tesztoszteron termelésének egy jelzőértéke) és a hepatikus, azaz máj argináz aktivitás szignifikánsan magasabb volt, a nitrogén egyensúly pedig kedvezőbb volt a 40%-os kazein diétán és fokhagyma poron tartott patkányok esetében, mint kontroll csoportjuknál.

Vizelettel ürített 17-ketoszteroid Szürke: fokhagyma csoport

Egy másik, ugyanezen publikációban ismertetett vizsgálatban a fokhagyma egyik fő kéntartalmú illékony hatóanyagát, a diallil diszulfidot adagolták különböző dózisban patkányoknak, és vizsgálták az agyalapi mirigyre (hipofízisre) gyakorolt luteinizáló hormon (LH) kiválasztást befolyásoló hatását. A magasabb dózis magasabb LH hormon szintet eredményezett, ami azért lényeges, mert az LH szabályozza, serkenti a herék tesztoszteron előállítását. A hatás valószínű magyarázata a vegyületnek a plazma noradrenalin koncentrációra kifejtett pozitív befolyása. A plazma LH koncentráció a diallil diszulfid alkalmazása után dózisfüggő módon nőtt, tehát a nagyobb dózis nagyobb LH szintet eredményezett (P < 0.01, r = 0.558).

Következtetés: A tanulmány alapján megállapítható, hogy a fokhagyma por nem csak a tesztoszteron szintet növelheti, de a kortikoszteron szintet is csökkentheti magas fehérjetartalmú étrenden tartott patkányokban a táplálék 100 grammjához adott 0.8 g-os mennyiségben, ami kedvező hormonális körülményeket teremthet az anabolizmushoz, az izomzat növekedéséhez. A glükokortikoid hormonok, így a kortikoszteron protein bontást előidéző hatású, katabolikus hormonok, míg a tesztoszteron fehérje felépítést serkentő, anabolikus hormon, így ha a fokhagyma hasonló körülmények között (tehát magas fehérje tartalmú étkezést folytató) emberben is ki tud váltani hasonló, kortikoszteron csökkentő és tesztoszteron emelő hormonális változást, akkor az a testépítők figyelmére joggal tarthat számot.

A fokhagyma évezredek óta része az emberiség életének, feltételezhetjük, hogy nagy adagjaiban sem volna káros a hatóanyagainak használata. Publikált emberi vizsgálatok jelenleg nem állnak rendelkezésünkre, így messzemenő következtetéseket nem vonhatunk le az adatokból. Annyit minimálisan kijelenthetünk, hogy a fokhagyma fogyasztása testépítőknek és nem testépítőknek egyaránt ajánlott.

Publikálva: "Garlic supplementation increases testicular testosterone and decreases plasma corticosterone in rats fed a high protein diet.", J Nutr. 2001 Aug;131(8):2150-6.

Kutatók: Oi Y, Imafuku M, Shishido C, Kominato Y, Nishimura S, Iwai K. T