Pgc1-α

بقلم الدكتور نيكولا ساكي - مؤلف كتاب: المخدرات والمنشطات في الرياضة -

Pgc1-α (منشط بيروكسيسوم جاما التكاثر 1) هو منشط نسخ. إنه بروتين يعزز النسخ ، وبالتالي التعبير عن العديد من الجينات ، بما في ذلك الجينات المسؤولة عن تنظيم التكوين الحيوي للميتوكوندريا وأكسدة الدهون. يبدو أيضًا أن لها دورًا ، لا يزال غير واضح تمامًا ، في التمايز بين نوعي الخلايا العضلية. يتم التعبير عن هذا البروتين بشكل أكبر في ألياف النوع الأول ويعزز تكوين الأوعية الناجم عن النشاط. يبدو أيضًا أنه من المحتمل أن تكون مسؤولة عن تحويل ألياف النوع IIb إلى ألياف ذات قدرة أكسدة أكبر.
يشارك Pgc1-α أيضًا في أنظمة إنتاج الطاقة ويلعب أيضًا دورًا في إنتاج مستقبل GLUT-4 ؛ في الواقع ، يُفترض أنه قد يكون متورطًا في الأمراض المتعلقة بمقاومة الأنسولين ، أي انخفاض حساسية الخلايا لعمل الأنسولين.
يتم التعبير عن Pgc1-α في جميع الأنسجة كثيفة الطاقة: عضلات القلب والهيكل العظمي المخططة ، والدهون البنية ، والكبد والدماغ.
في العضلات الهيكلية ، يعمل Pgc1-α كمستشعر لإشارات الكالسيوم داخل الخلايا الناتجة عن نشاط الخلايا العصبية الحركية عند الوصل العصبي العضلي ؛ لذلك يتأثر تعبيرها بانقباضات العضلات التي يسببها النشاط البدني. هذا البروتين هو وسيط لنشاط الخلايا العصبية الحركية في العضلات الهيكلية ومن خلال التفاعل مع MEF2 و calcineurin يزيد من القدرة التأكسدية للألياف العضلية التي تعزز التكوُّن الحيوي للميتوكوندريا.

أثناء التمرين ، يؤدي الجمع بين التحفيز العصبي العضلي والانكماش إلى تعزيز التعبير عن Pgc1-α ؛ في الواقع ، يوجد هذا البروتين بشكل أكبر في عضلات الأشخاص الذين يمارسون نشاطًا بدنيًا بانتظام ويبدو أنه مسؤول عن التكيفات العضلية المرتبطة بنشاط التحمل ، مثل زيادة القدرة على التأكسد والتحويل المحتمل للألياف IIb إلى ألياف أكثر تأكسدًا. IIa.
يشير قمع Pgc1-α في أشكال مختلفة من الضمور إلى مساهمة في الحفاظ على كتلة العضلات ، ولكن ليس فقط: لقد أدى هذا القمع إلى إنتاج ملحوظ للمواد الالتهابية مثل IL-6 و TNF-α وبالتالي يبدو Pgc1-α للمشاركة في تنظيم العمليات الالتهابية ويفترض أن انخفاض التعبير عنها يلعب دورًا في الأمراض المستقرة مثل السمنة ومرض السكري من النوع 2.
يبدو أيضًا أن التعبير عن هذا البروتين ، الذي يزيد النشاط البدني بعد النشاط البدني ، له نشاط تغذوي على الأنسجة العضلية عن طريق تنشيط جينات تخليق البروتين وبالتالي منع تقويضها ؛ في الواقع ، في بعض التجارب التي أُجريت على الفئران ، من خلال تحفيز التعبير عنها ، تم تحسين أعراض شكل معين من أشكال الحثل.
في تجارب أخرى ، وجد أن تنشيط الجين Pgc1-α يؤدي إلى زيادة إنتاج ألياف العضلات من النوع IIx ، وهي ألياف سريعة ذات خصائص وسيطة بين النوعين الفرعيين المعروفين A و B. تجربة أسرع وأكثر مقاومة من المجموعة الضابطة.
في ضوء هذه النتائج ، سيتم البحث عن تطبيقات محتملة في أمراض مثل التصلب الضموري ، ومرض السكري من النوع 2 ، وضمور العضلات ، ويمكن الافتراض أنه سيتم السعي في المستقبل إلى تعزيز إنتاج Pgc1-α لدى الرياضيين لتحسين حياتهم. الأداء ، بالنظر إلى أنه من الممكن بالفعل تعديل التعبير الجيني دوائيا.