Podle studie u mužů zveřejněné dnes v eLife vědci vrhli nové světlo na účinky, které má vysoce intenzivní intervalový trénink (HIIT) na lidské kosterní svalstvo.
Zjištění naznačují, že HIIT zvyšuje množství proteinů v kosterním svalstvu, které jsou nezbytné pro energetický metabolismus a svalovou kontrakci, a chemicky mění klíčové metabolické proteiny. Tyto výsledky mohou vysvětlit příznivé účinky HIIT na metabolismus a připravit cestu pro další studie zkoumající, jak cvičení ovlivňuje tyto procesy.
"Cvičení má mnoho příznivých účinků, které mohou pomoci při prevenci a léčbě metabolických onemocnění, a to je pravděpodobně důsledek změn ve využití energie kosterními svaly. Chtěli jsme pochopit, jak cvičení mění obsah bílkovin ve svalech a jak reguluje aktivitu těchto svalů." proteinů prostřednictvím chemické reakce zvané acetylace,“ říká první a spoluodpovídající autor Morten Hostrup, docent na katedře výživy, cvičení a sportu na Kodaňské univerzitě v Dánsku. K acetylaci dochází, když se člen skupiny malých molekul, acetyl, spojí s jinými molekulami a může ovlivnit chování proteinů.
Pro svou studii tým najal osm zdravých, netrénovaných mužských dobrovolníků, kteří absolvovali pět týdnů vysoce intenzivního cyklistického tréninku. Muži cvičili třikrát týdně, dokončili čtyři minuty jízdy na kole s cílovou frekvencí vyšší než 90 % jejich maximální tepové frekvence, po níž následovala dvouminutová přestávka. Tento vzor opakovali čtyřikrát až pětkrát za trénink.
Pomocí techniky zvané hmotnostní spektrometrie tým analyzoval změny složení 3 168 proteinů ve vzorcích tkáně odebraných ze stehen účastníků před studií a po dokončení školení. Zkoumali také změny týkající se 1263 lysinových acetylových míst na 464 acetylovaných proteinech.
Jejich analýzy ukázaly zvýšení produkce proteinů používaných ke stavbě mitochondrií, které produkují energii v buňkách, a proteinů souvisejících se svalovými kontrakcemi. Tým také identifikoval zvýšenou acetylaci mitochondriálních proteinů a enzymů, které se podílejí na produkci buněčné energie. Kromě toho pozorovali změny v množství proteinů, které snižují citlivost kosterního svalu na vápník, který je nezbytný pro svalové kontrakce.
Výsledky potvrzují některé dobře známé změny proteinů kosterního svalstva, ke kterým dochází po cvičení, a také identifikují nové. Snížená citlivost na vápník může například vysvětlovat, proč může být těžší pro svalovou kontrakci nastat poté, co se sportovec unaví. Práce také naznačuje, že změny v regulaci proteinů prostřednictvím acetylace vyvolané cvičením mohou přispět ke zvýšení metabolismu.
"Pomocí nejmodernější proteomické technologie poskytuje naše studie nové informace o tom, jak se kosterní svaly přizpůsobují cvičebnímu tréninku, včetně identifikace nových cvičením regulovaných proteinů a acetylových míst," uzavírá spolukorespondent Atul Deshmukh, Associate. Profesor v Nadačním centru Novo Nordisk pro základní metabolický výzkum, Univerzita v Kodani. "Doufáme, že naše práce podnítí další výzkum toho, jak cvičení pomáhá zlepšit metabolické zdraví u lidí."
