Pgc1-α

Napisala zdravnica Nicola Sacchi - avtor knjige: Droge in doping v športu -

Pgc1-α (koaktivator peroksisom gama proliferatorja 1) je transkripcijski koaktivator. Je beljakovina, ki spodbuja transkripcijo, torej ekspresijo številnih genov, vključno s tistimi, ki so odgovorni za uravnavanje biogeneze mitohondrijev in oksidacijo maščob. Zdi se, da ima tudi vlogo, ki še ni povsem jasna, pri razlikovanju dveh vrst mišičnih celic. Ta protein je bolj izražen v vlaknih tipa I in spodbuja angiogenezo, ki jo povzroča aktivnost. Prav tako se zdi verjetno, da je odgovoren za pretvorbo vlaken tipa IIb v vlakna z večjo oksidativno sposobnostjo.
Pgc1-α je vključen tudi v sisteme za proizvodnjo energije in ima tudi vlogo pri proizvodnji receptorja GLUT-4; pravzaprav se domneva, da je lahko vpleten v patologije, povezane z odpornostjo proti insulinu, to je z nizko občutljivostjo celic na delovanje insulina.
Pgc1-α je izražen v vseh energetsko intenzivnih tkivih: srčnih in skeletnih progastih mišicah, rjavi maščobi, jetrih in možganih.
V skeletnih mišicah deluje Pgc1-α kot senzor za znotrajcelične kalcijeve signale, ki jih povzroča aktivnost motoričnih nevronov na živčno-mišičnem stiku; zato na njegovo izražanje vplivajo mišične kontrakcije, ki jih povzroča telesna aktivnost. Ta protein je posrednik aktivnosti motoričnih nevronov v skeletnih mišicah in z interakcijo z MEF2 in kalcinevrinom poveča oksidativno sposobnost mišičnih vlaken, kar spodbuja mitohondrijsko biogenezo.

Med vadbo kombinacija živčno-mišične stimulacije in krčenja spodbuja izražanje Pgc1-α; pravzaprav je ta beljakovina bolj prisotna v mišicah ljudi, ki redno izvajajo telesno dejavnost, in zdi se, da je odgovoren za mišične prilagoditve, povezane z vzdržljivostno aktivnostjo, kot sta povečanje oksidativne sposobnosti in verjetna pretvorba vlaken IIb v oksidativnejša IIa.
Zatiranje Pgc1-α pri različnih oblikah atrofije kaže na prispevek k vzdrževanju mišične mase, a ne le: ta supresija je povzročila izrazito proizvodnjo vnetnih snovi, kot so IL-6, TNF-α, zato se zdi, da je Pgc1-α sodeluje pri uravnavanju vnetnih procesov in domneva se, da ima njegova zmanjšana ekspresija vlogo pri sedečih patologijah, kot sta debelost in sladkorna bolezen tipa 2.
Zdi se, da ima izraz tega proteina, ki se poveča po telesni aktivnosti, tudi trofično aktivnost na mišičnem tkivu z aktiviranjem genov sinteze beljakovin in tako prepreči njihov katabolizem; pravzaprav so se v nekaterih poskusih na miših z indukcijo njihove ekspresije izboljšali simptomi določene oblike distrofije.
V nadaljnjih poskusih je bilo ugotovljeno, da aktivacija gena Pgc1-α povzroči večjo proizvodnjo mišičnih vlaken tipa IIx, ki so hitra vlakna z vmesnimi značilnostmi med dvema najbolj znanima podtipoma A in B. Zaradi te prekomerne proizvodnje so miši poskusi hitreje in odpornejši od kontrolne skupine.
Glede na te ugotovitve bodo možne aplikacije iskali pri patologijah, kot so amiotrofična skleroza, sladkorna bolezen tipa 2 in mišična distrofija, in lahko domnevamo, da bodo v prihodnosti iskali načine za spodbujanje proizvodnje Pgc1-α pri športnikih glede na to, da je že mogoče farmakološko modulirati izražanje njegovega gena.