28 Δεκ
Όταν ένας σκελετικός μυς ασκείται ή τραυματίζεται, σε κυτταρικό επίπεδο τα “σιωπηλά” δορυφόρα κύτταρα “ξυπνάνε”, δηλαδή εξέρχονται από την κατάσταση ηρεμίας και ενεργοποιούνται, ενώ παράλληλα διαθέτουν απόθεμα πυρήνα που θα επιτρέψει την αναγέννηση των μυών. Στη συνέχεια πολλαπλασιάζονται, διαφοροποιούνται και εγκαθίστανται σε προϋπάρχουσες μυϊκές ίνες για να δημιουργήσουν νέους μυοπυρήνες ή να επιστρέψουν στη βασική κατάσταση ηρεμίας. Όμως, γιατί το σώμα μας μπαίνει σε αυτή τη διαδικασία; Τι είναι αυτά τα κύτταρα και γιατί παίζουν σπουδαίο ρόλο στη μυϊκή υπερτροφία και στην αποκατάσταση των μυών μας που έχουν υποστεί βλάβες;
Τι είναι τα δορυφόρα κύτταρα; – Ο σκελετικός μυς έχει υψηλή ικανότητα να επισκευάζεται και να αναδιαμορφώνεται ως απόκριση σε βλάβες, κυρίως μέσω της δράσης των μόνιμων μυϊκών βλαστοκυττάρων, που ονομάζονται δορυφόρα κύτταρα και είναι ένα κοινό χαρακτηριστικό γνώρισμα της ανάπτυξης κατά την εµβρυϊκή ηλικία. Είναι άκρως απαραίτητα για τη σωστή “επισκευή” ή την αποκατάσταση των σκελετικών μυών μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως μυογένεσης.
Τι συμβαίνει στον τραυματισμένο μυϊκό ιστό; – Τα δορυφόρα κύτταρα µέσω µηχανισµών και ερεθισµάτων εισέρχονται στον κυτταρικό κύκλο και αναλαµβάνουν δράση µε στόχο την αποκατάσταση του εκφυλισµένου µυϊκού ιστού. Ωστόσο, όταν οι τραυματισμοί επαναλαμβάνονται τότε αυτά εξαντλούνται από τη συχνή ενεργοποίησή τους και φθίνει η ικανότητα τους να επαναδομήσουν την τραυµατισµένη περιοχή ενός µυός. Πιθανόν αυτό το γεγονός να επηρεάζει αρνητικά ορισµένους αθλητές, όταν είναι ελλιπής η αποκατάσταση του τραυµατισµού τους, επειδή η ατελής αναγέννηση ινών δηµιουργεί ουλώδη ιστό ώστε να γεφυρωθούν τα «κενά» ανάµεσα στο µυϊκό ιστό και έχει ως αποτέλεσµα τη µείωση των λειτουργικών ικανοτήτων του. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι όσο πιο σοβαρός είναι ο τραυµατισµός ή όσο μεγαλύτερη η συχνότητα τραυματισμών του ιστού στο ίδιο σηµείο, τόσο δυσκολότερα τα δορυφόρα κύτταρα ανταποκρίνονται.
Συμμετοχή δορυφόρων κυττάρων στη Μυϊκή Υπερτροφία – Όταν προστίθενται πυρήνες δορυφόρων κυττάρων σε υπάρχουσες μυικές ίνες προκαλείται υπερτροφία των μυϊκών ινών. Η μυϊκή υπερτροφία – η αύξηση του μεγέθους των σκελετικών μυϊκών ινών – που εμφανίζεται στους αθλητές στην προπόνηση δύναμης είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που επηρεάζεται από πολλαπλές καταστάσεις και διεγερτικούς ή ανασταλτικούς παράγοντες.
Τι λένε οι μελέτες; – Μία πρόσφατη ανασκόπηση μελετών του 2023 που διεξήχθη από τους επιστήμονες του Τμήματος Κινησιολογίας του Πανεπιστημίου McMaster, στο Χάμιλτον του Καναδά (“The Role of Supporting Cell Populations in Satellite Cell Mediated Muscle Repair”) διερεύνησε τη λειτουργία των δορυφόρων κυττάρων στην αποκατάσταση των μυών. Μερικές από τις μελέτες ανέφεραν ότι 6-20 εβδομάδες ενός προγράμματος προπόνησης με αντιστάσεις ή μαζί με αθλητικά συμπληρώματα διατροφής αυξάνουν το περιεχόμενο και την ενεργοποίηση των δορυφόρων κυττάρων, με τη διάρκεια της προπόνησης να κυμαίνεται από 30-64 συνεδρίες μέτριας έως υψηλής έντασης (60-80% 1 RM). Άλλοι επιστήμονες διερεύνησαν τις επιδράσεις 16 εβδομάδων (64 συνεδρίες) υψηλής έντασης προπόνησης με αντιστάσεις σε ολόκληρο το σώμα (75-80% 1 RM) με κατανάλωση πρωτεΐνης ορού γάλακτος στην απόκριση των δορυφόρων κυττάρων. Ανέφεραν ότι το πρόγραμμα προπόνησής τους προκάλεσε μία αύξηση 47% στο περιεχόμενο των δορυφόρων κυττάρων μετά την προπόνηση.
Έκκεντρες ή ομόκεντρες για αύξηση δορυφόρων κυττάρων; – Οι διαφορές στην έκκεντρη και ομόκεντρη προπόνηση μελετήθηκαν επίσης από την ομάδα ερευνητών Farup et al. Ωστόσο, αυτοί οι επιστήμονες διεύρυναν το θέμα συμπεριλαμβάνοντας συμπληρώματα πρωτεΐνης. Είκοσι δύο νεαροί άνδρες χωρίστηκαν σε δύο ομάδες των 11. Ο καθένας ακολούθησε το ίδιο πρόγραμμα προπόνησης αντίστασης για 12 εβδομάδες, με κάθε συμμετέχοντα να εκτελεί μια ομόκεντρη άσκηση με το ένα πόδι και μια έκκεντρη άσκηση με το άλλο. Οι ομάδες επίσης κατανάλωσαν διαφορετικά συμπληρώματα διατροφής — η ομάδα μελέτης έλαβε 19,5 γρ πρωτεΐνης ορού γάλακτος σε συνδυασμό με 19,5 γρ υδατανθράκων, ενώ η ομάδα ελέγχου έλαβε ένα ισοδύναμο εικονικό σκεύασμα (39 γρ υδατάνθρακες).
Η ομόκεντρη προπόνηση προκάλεσε σημαντική αύξηση στον αριθμό των δορυφόρων κυττάρων στις ομάδες δοκιμής και ελέγχου και στους δύο τύπους μυϊκών ινών. Ωστόσο, η έκκεντρη προπόνηση προκάλεσε αύξηση των δορυφόρων κυττάρων στις ίνες τύπου Ι (βραδείας συστολής) και στις δύο ομάδες και μια αύξηση στην αναλογία των δορυφόρων κυττάρων προς τους πυρήνες των μυϊκών κυττάρων στην ομάδα που λάμβανε συμπληρώματα πρωτεΐνης, κάτι που δεν συνέβη στην ομάδα ελέγχου.
Αερόβια ή αντιστάσεις για αύξηση δορυφόρων κυττάρων; – Η ομάδα ερευνητών Babcock et al. διεξήγαγε μια μελέτη στην οποία μια ομάδα οκτώ νεαρών ανδρών υποβλήθηκε σε δύο τύπους προπόνησης: προπόνηση με αντιστάσεις και μικτή προπόνηση (συνδυασμός ασκήσεων με αντιστάσεις και αερόβιας άσκησης). Η προπόνηση με αντίσταση αύξησε τον αριθμό των δορυφόρων κυττάρων στις μυϊκές ίνες σημαντικά περισσότερο από τη μικτή προπόνηση. Παρατηρήθηκε ότι η αερόβια άσκηση που συνυπάρχει στον κύκλο προπόνησης με ασκήσεις αντίστασης μείωσε την αύξηση του αριθμού των δορυφόρων κυττάρων σε σχέση με την ανταπόκριση τους μετά την ίδια προπόνηση με αντιστάσεις. Ως εκ τούτου, οι συγγραφείς πρότειναν ότι η προσθήκη αερόβιας άσκησης στην προπόνηση με αντιστάσεις μπορεί να μειώσει τα αναμενόμενα μυϊκά κέρδη μετά την άσκηση με αντίσταση. Η βραχυπρόθεσμη απόκριση των δορυφόρων κυττάρων στην άσκηση με αντιστάσεις σε νέους και ηλικιωμένους εθελοντές που διερευνήθηκε (Dreyer et al.) έδειξε αύξηση στον αριθμό των δορυφόρων κυττάρων, τόσο σε νεαρά (141%) όσο και σε ηλικιωμένα άτομα (51%) 24 ώρες μετά τη μέγιστη έκκεντρη άσκηση με αντιστάσεις των μηριαίων τετρακέφαλων μυών (92 επαναλήψεις), ενώ 72-96 ώρες μετά από την προπόνηση, ο αριθμός των δορυφόρων κυττάρων κορυφώνεται στην υψηλότερη τιμή τους.
Ορισμένες μελέτες υποδηλώνουν ότι η ένταση της άσκησης είναι ο πιο σημαντικός παράγοντας που καθορίζει την ενεργοποίηση των δορυφόρων κυττάρων, ενώ άλλες υποστηρίζουν ότι είναι ο όγκος της άσκησης που παίζει ουσιαστικό ρόλο. Ωστόσο, η επίδραση της σωματικής άσκησης στον πληθυσμό αυτών των κυττάρων είναι πολυπαραγοντική. Συνολικά, ο τρόπος με τον οποίο διάφορα πρωτόκολλα άσκησης προκαλούν τη διέγερση των δορυφόρων κυττάρων είναι ένας χώρος έρευνας που αναπτύσσεται συνεχώς και δεν έχει οριστικοποιήσει ακόμα τα αποτελέσματα του.
ΠΗΓΕΣ
· https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
· https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
Δέσποινα Ιωαννίδου
Δημοσιογράφος, Προπονήτρια Σωματικής Διάπλασης
(Bodybuilding & Fitness) της Γεν. Γραμματείας Αθλητισμού
