لا يحتاج الثور الذي تراه في الصورة إلى قضاء أيام كاملة في صالة الألعاب الرياضية أو اتباع نظام غذائي معين للحفاظ على لياقتك. نمو العضلات غير العادي هو ببساطة بسبب حدوث طفرة في الجين الذي يرمز للميوستاتين.

ما هو ميوستاتين؟

ميوستاتين هو بروتين تم اكتشافه في عام 1997 من قبل العلماء McPherron و Se-Jin Lee خلال دراسات تمايز الخلايا وانتشارها. لفهم وظيفتها الحقيقية ، تم إقران الفئران حيث تم تثبيط الجين الذي يرمز للميوستاتين.

أظهرت النسل المتماثلة اللواقح ، التي تحمل جينات متحورة على حد سواء ، تطورًا عضليًا متفوقًا مقارنة بالفئران المتغايرة (ناقلات جين واحد فقط متحور) وأخرى طبيعية. كان حجم الجسم أعلى بنسبة 30 ٪ ، ظهرت العضلات الضخامي وكان الوزن 2 أو 3 مرات أكبر من الخنازير الغينية الطبيعية. في وقت لاحق ، أظهر التحليل النسيجي زيادة في حجم الخلايا العضلية الفردية (تضخم) وعددها (تضخم). في الوقت نفسه كان هناك انخفاض طفيف في الأنسجة الدهنية في حين ظلت الخصوبة وعمرها دون تغيير تقريبا.

من خلال دراسة سلالتين خاصتين من الأبقار تم الحصول عليها عن طريق عبور الملابس العضلية فيما بينها ، اكتشف الباحثون وجود طفرة في الجين الذي يرمز للميوستاتين. وجاء التأكيد الإضافي على وظيفتها من دراسة التعبير الجيني في الأنواع الحيوانية الأخرى مثل القطط والدجاج والخنازير. تأكدت الفرضية القائلة بأن الميوستاتين تتفاعل مع نمو العضلات ، تثبيطها.

دور myostatin في تطوير العضلات

اليوم ، بعد 10 سنوات من اكتشافه ، من المعروف أن ميوستاتين ينتج فوق كل شيء خلايا عضلية هيكلية (وقد كشفت بعض الدراسات عن وجودها أيضًا في الأنسجة الدهنية والقلب والعظام). وينظم عملها عن طريق وجود مثبط يسمى follistatin. كلما ارتفع مستوى follistatin وزيادة نمو العضلات. يبدو أن الفوليستاتين قادر على التفاعل مع خلايا الأقمار الصناعية عن طريق تحفيز تكاثر الخلايا العضلية الجديدة (فرط تنسج). عادة ما تكون الزيادة في كتلة العضلات بسبب الزيادة الوحيدة في حجم الخلايا (تضخم) ، في حين أن تضخم طفيف يمكن أن يحدث فقط في حالات خاصة (إصابات في العضلات).

من وجهة نظر كيميائية ميوستاتين هو بروتين يتكون من اثنين من الوحدات الفرعية التي شكلتها سلسلة من 110 الأحماض الأمينية ، وهو جزء من مجموعة أوسع من عوامل النمو وتمايز بيتا (TGF-B).

وقد فتح اكتشافه آفاقا جديدة في علاج أمراض القلب والقلب ، في الرياضة وتربية الماشية. على سبيل المثال ، فكر في احتمال تجديد العضلات بعد الإصابة ، أو تجديد عضلة القلب بعد نوبة قلبية.

في الآونة الأخيرة ، كان لتطبيق مثبطات ميوستاتين في علاج ضمور العضلات أهمية خاصة ، على الرغم من أن بعض الدراسات قد أضعفت التفاؤل الأولي.

يركز البحث الحالي على دراسة وتطوير هذه الإمكانات ، لكن لا تزال هناك العديد من الفرضيات والقليل من اليقين. الدراسات على دور الميوستاتين في جسم الإنسان قليلة ، وغالبا ما تكون متنافرة ، وما زالت تنتظر التأكيد.

في عام 2004 ، من خلال دراسة طفل ألماني يبلغ من العمر خمس سنوات قدم تطورا غير طبيعي للقوة وكتلة العضلات ، اكتشف العلماء لأول مرة في البشر وجود طفرة في الجينات التي ترمز للميوستاتين. كان التأثير على التعبير المظهري متطابقًا مع ما لوحظ في الفئران المختبرية وفي السلالات البقريّة التي دُرِست لدرجة أن قوة العضلة لدى الطفل كانت متشابهة أو أعلى من تلك التي لدى الكبار. الجانب المثير للاهتمام هو أن أم الطفل ، التي ورث منها أحد الأليلات المتحورتين ، كانت عداءة محترفة ، وأن بعض أجداده تذكروا على وجه التحديد لقوتهم غير العادية.

وكشفت التحليلات اللاحقة أن غياب الميوستاتين كان السبب الوحيد لتطور العضلات المفرط. جميع العوامل المنشطة الأخرى مثل التستوستيرون ، GH و IGF-1 ، تعتبر أيضا العمر الصغير للموضوع ، كانت في خط مستقيم تماما.

ولذلك يمكن الافتراض أن عدم وجود ميوستاتين يحفز تضخم وتضخم العضلات بشكل مستقل عن وجود هرمونات الابتنائية. هذه الفرضية ، التي لا تزال في انتظار التأكيد ، تبدو متفائلة إلى حد ما. في الواقع ، نمو العضلات هو نتيجة لتوازن دقيق بين عوامل الابتنائية والعضلية وهرمون واحد ، أو الجين أو مادة معينة لا يكفي للتأثير عليه بشكل كبير. لتأكيد ذلك ، هناك دراسات في الأدبيات التي تظهر أنه لا توجد فروق مهمة في كمية كتلة العضلات بين الأشخاص الطبيعيين وغيرهم الذين يعانون من نقص الميوستاتين.

في الصورة ما يسمى ب "whitted" ، وهو مثال متماثل لطفرة جينة myostatin التي تجعله غير نشط. إن سلالة الكلاب التي تنتمي إليها (whippet) ، بفضل جسمها الرشيق والنحيل بشكل خاص ، تقدم أمثلة ممتازة لسباقات الرياضة. وقد أظهرت الدراسات العلمية أن أفضل العينات أداء على مسافات قصيرة (300M) لديها فقط أليل متحور واحد من الجينات myostatin (مع تثبيط جزئي لنفسه) ؛ والعكس بالعكس ، فإن البلطجة - على الرغم من المظهر العضلي والمثير للإعجاب - هي أبطأ بكثير وأكثر خبثًا من العينات الأخرى.

ما هو مؤكد هو أنه في عام 2005 ، تقدمت شركة أدوية أمريكية كبيرة ، هي وايث ، بطلب للحصول على براءة اختراع لاكتشاف جسم مضاد قادر على تحييد الميوستاتين.

في السنوات الأخيرة ، أدخلت بعض شركات دمج المنتجات في السوق التي تعد لتثبيط إنتاج ميوستاتين بشكل طبيعي. وبجانب التكلفة ، تكون فعالية المنتجات المعنية منخفضة للغاية وعلى الأرجح لا شيء. وعلاوة على ذلك ، فقد وجدت الدراسات التي أجريت على كمال الاجسام المهنية القيم تماما طبيعية من ميوستاتين في العضلات.

في أي حال ، حتى يتم تحديد الآثار الجانبية والفوائد الناجمة عن تثبيط myostatin بالضبط ، يجب الحذر. لذلك إذا كنت تفكر أن عدم وجود نتائج يرجع إلى زيادة مفرطة في الميوستاتين ، حاول تغيير رأيك وتدريبك مع الثبات والتصميم ، وستأتي النتائج على أي حال!