Структура и механизм действия
Человеческий миостатин состоит из двух идентичных субъединиц, каждая из которых состоит из 109 (в базе данных NCBI утверждается, что человеческий миостатин имеет длину 375 остатков) аминокислотных остатков . Его общая молекулярная масса составляет 25,0 кДа
Белок неактивен до тех пор, пока протеаза не отщепит NH2-концевую или «продоменную» часть молекулы, в результате чего образуется активный COOH-концевой димер. Миостатин связывается с рецептором активина типа II , что приводит к привлечению корецептора Alk-3 или Alk-4 . Это корецептор затем инициирует сигнальные клетки каскада в мышцах , которая включает активацию факторов транскрипции в Smad Семейно SMAD2 и SMAD3 . Эти факторы затем индуцируют регуляцию миостатин-специфического гена . При нанесении на миобласты миостатин подавляет их пролиферацию и либо инициирует дифференцировку, либо стимулирует покой.
В зрелых мышцах миостатин ингибирует Akt , киназу, достаточную для того, чтобы вызвать мышечную гипертрофию , частично за счет активации синтеза белка при одновременном стимулировании выработки убиквитинлигаз, белков, которые регулируют распад мышечного белка. Однако Akt не отвечает за все наблюдаемые гипертрофические эффекты мышц, которые опосредованы ингибированием миостатина. Таким образом, миостатин действует двумя путями: ингибируя Akt-индуцированный синтез белка и стимулируя регулируемую убиквитином деградацию белка.
YK11: механизм действия – блокирование миостатина
Старожилы железного мира точно знают о регуляторном белке, который носит название миостатин. Тем, кто впервые слышит об этом пептиде, стоит познакомиться с ним поближе. Миостатин выполняет очень специфическую функцию не только в теле человека, но и в организме многих млекопитающих. Он блокирует мышечный рост. Вы не ослышались, миостатин блокирует рост мышечных волокон.
Единственная функция миостатина – замедлять рост мышечной массы, чтобы животное или человек не превратилось в груду ненужной мускулатуры, которую невозможно прокормить, и которую не удержат связки и суставы. Эксперименты на животных показали, что выключение рецепторов миостатина приводит к увеличению сухой массы на 200-300%. Известны люди, у которых была мутация гена, кодирующего миостатин. Все они отличались аномальным (сильным) развитием мышечной массы.
Какое отношение имеет к миостатину селективный регулятор андрогенных рецепторов YK11? Самое прямое. Механизм действия этого SARMs реализуется через рецепторы к андрогенам, а конечным результатом взаимодействия YK11 с этими рецепторами становится выработка фоллистатина – еще одного сигнального белка, задача которого состоит в том, чтобы деактивировать миостатин.
Получается, что YK11 стимулирует синтез «блокатора ингибитора» мышечного роста. То есть, повышает в мышцах уровень регулятора, который подавляет активность другого регулятора, блокирующего мышечный рост. Результат двойного отрицания очевиден – это стремительный набор мышечной массы!
Применение Myostan в спорте
Относительно небольшой опыт применения YK11 в спорте объясняется тем, что на рынке крайне мало (почти нет) подлинных препаратов. В основном под видом YK11 продаются фейки, то есть «пустышки». Myostan – один из немногих оригинальных препаратов YK11, который производится на GMP сертифицированном оборудовании в США.
Атлетам и любителям спорта Myostan открывает путь к стремительному набору мышечной массы. К массонабору, который превосходит эффект любого другого SARMs! Второй эффект – антикатаболический, очень пригодится в формирующих циклах на рельеф. Не забываем и липолитический эффект: без форсированного сжигания жиров невозможно проявить мышечный рисунок и выйти на пик соревновательной формы!
Набор мышечной массы неотделим от роста силовых показателей. Пауэрлифтеры, тяжелоатлеты и стронгмены, равно как и все любители силового тренинга, нацелившиеся на новый личный рекорд в жиме или становой, могут принимать Myostan для увеличения силовых показателей.
Области применения Myostan в бодибилдинге, фитнесе, силовых видах спорта:
- Массонабор;
- Похудение;
- Сушка;
- Формирование рельефа, подготовка к соревнованиям;
- Курс, нацеленный на рост силовых показателей.
Предостережение! Myostan не подходит для профилактики спортивных травм. Из-за блокирования миостатина начинается быстрый рост скелетной мускулатуры, который опережает укрепление суставно-связочного аппарата. Это может увеличить риск травм. Для профилактики травматизма целесообразно комбинировать Myostan с Andarine, Гормоном роста, способствующими укреплению сухожилий, связок и соединительной ткани в целом.
Преимущества Myostan (YK11)
- Быстрый набор мышечной массы;
- Отсутствие задержки воды;
- Стабильный результат без «отката» после курса;
- Увеличение силовых показателей, выносливости и пиковой силы;
- Нет повышения уровня эстрогенов, нет риска гинекомастии;
- Не подавляет синтез эндогенного тестостерона;
- Нет побочных эффектов, характерных для тестостерона, дигидротестостерона и их синтетических производных.
Взаимодействие с обменом глюкозы
Миостатин способен повышать активность АМФ-зависимой киназы, которая повышает потребление глюкозы мышечными клетками. Тем не менее, исследования в естественных условиях демонстрируют сниженную инсулиновую резистентность в периоды дефицита миостатина. Вовлеченность активности АМФ-зависимой киназы повышается в этом случае в равной степени, в то время как другие исследования свидетельствуют, что потребление энергии мышечной тканью повышается, таким образом, лишая жировую ткань анаболизма, что вызывает повышение инсулиночувствительности. Это наблюдалось при дефиците миостатина в мышцах, но не жировой ткани, что вызвало повышение инсулиночувствительности у мышей.
Причинно-следственная связь объясняется высоким уровнем взаимосвязи между пониженным уровнем миостатина (за счет аэробных упражнений), вызывающим дозозависимое снижение инсулиновой резистентности, и вызовом инсулиновой резистентности с помощью инъекций миостатина.
В дополнение к повышению чувствительности к глюкозе, повышение потребления мышцами энергии оказывает защитное действие против атеросклероза.
Клиническое значение
Мутации
Разработана методика обнаружения мутаций в вариантах миостатина. Мутации, снижающие выработку функционального миостатина, приводят к разрастанию мышечной ткани. Связанная с миостатином мышечная гипертрофия имеет неполный аутосомно- доминантный тип наследования. Люди с мутацией в обеих копиях гена MSTN в каждой клетке ( гомозиготы ) значительно увеличили мышечную массу и силу. Люди с мутацией в одной копии гена MSTN в каждой клетке ( гетерозиготы ) имеют увеличенную мышечную массу, но в меньшей степени.
В людях
В 2004 году у немецкого мальчика была диагностирована мутация в обеих копиях гена, продуцирующего миостатин, что сделало его значительно сильнее, чем его сверстники. У его матери есть мутация в одной копии гена.
Американскому мальчику, родившемуся в 2005 году, был поставлен диагноз клинически схожего состояния, но с несколько иной причиной: его организм вырабатывает нормальный уровень функционального миостатина, но поскольку он сильнее и мускулистее, чем большинство других его сверстников, у него имеется дефект миостатина. Считается, что рецепторы мешают его мышечным клеткам нормально реагировать на миостатин. Он появился в телешоу World’s Strongest Toddler .
Лечебный потенциал
Дальнейшие исследования миостатина и гена миостатина могут привести к лечению мышечной дистрофии . Идея состоит в том, чтобы ввести вещества, блокирующие миостатин. Моноклональное антитело специфического для антимиостатиновога увеличивается мышечной массы у мышей и обезьян.
Двухнедельное лечение нормальных мышей растворимым рецептором активина типа IIB , молекулой, которая обычно прикрепляется к клеткам и связывается с миостатином, приводит к значительному увеличению мышечной массы (до 60%). Считается, что связывание миостатина с растворимым рецептором активина предотвращает его взаимодействие с рецепторами, связанными с клеткой. В сентябре 2020 года ученые сообщили, что подавление рецепторов активина типа 2 – сигнальных белков миостатина и активина A с помощью активина A / ингибитора миостатина ACVR2B – предварительно протестированного на людях в форме ACE-031 в начале 2010-х годов – может защитить как от и от у мышей. Мыши были отправлены на Международную космическую станцию и могли в значительной степени поддерживать свой мышечный вес – примерно вдвое больше, чем у дикого типа, благодаря генной инженерии, направленной на удаление гена миостатина – в . Лечение прогерических мышей растворимым рецептором активина типа IIB до появления признаков преждевременного старения, по-видимому, защищает от потери мышечной массы и задерживает возрастные признаки в других органах.
Остается неясным, приносит ли пользу длительное лечение мышечной дистрофии ингибиторами миостатина, поскольку истощение мышечных стволовых клеток может в дальнейшем усугубить заболевание. По состоянию на 2012 год на рынке отсутствуют препараты, ингибирующие миостатин. Антитело, созданное с помощью генной инженерии для нейтрализации миостатина, stamulumab , которое разрабатывала фармацевтическая компания Wyeth , больше не разрабатывается. Некоторые спортсмены, желающие заполучить такие препараты, обращаются к Интернету, где продаются поддельные «блокаторы миостатина».
Упражнения с отягощениями и добавление креатина приводят к более значительному снижению уровня миостатина.
Уровни миостатина можно временно снизить с помощью нокдауна гена siRNA, конъюгированного с холестерином.
Спортивное использование
Подавление миостатина приводит к гиперплазии и гипертрофии мышц . Ингибиторы миостатина могут улучшить спортивные результаты, поэтому есть опасения, что этими ингибиторами можно злоупотреблять в спорте. Однако исследования на мышах показывают, что ингибирование миостатина напрямую не увеличивает силу отдельных мышечных волокон. Ингибиторы миостатина специально запрещены Всемирным антидопинговым агентством (WADA). В 12 августа 2012, интервью National Public Radio , Карлон Колкер заявил , что «когда ингибиторы миостатина приходят, они будут злоупотребляли. Там нет сомнений в моей голове.»
В популярной культуре
Романы
Мутации гена миостатина цитируются ученым из Стэнфордского университета в романе « Аномалии производительности» , поскольку ученый оценивает мутации, которые могут объяснить ускоренную нервную систему главного героя шпионажа Cono 7Q.
Телевидение
В эпизоде «Смерть в семье» из сериала «Невероятный Халк» (сериал 1978 года) врач вводит яд молодой наследнице, чтобы имитировать дегенеративное расстройство; флакон был намеренно неправильно маркирован миостатином, чтобы скрыть его. Дэвид Бэннер, очевидно, знал, как должен выглядеть настоящий миостатин, и знал, что его не было во флаконе.
Дефицит тестостерона
Из-за чего же понижается уровень теста в организме человека? На этот вопрос я попытаюсь незамедлительно ответить. Основные факторы, которые влияют на снижение андрогенов это:
- сидячий, малоподвижный образ жизни (отсутствие физической активности, отказ от силовых тренировок );
- неправильное питание (газировки, чипсы, фастфуд, белый хлеб, алкоголь, соль, сахар, майонез и т.д.);
- постоянные стрессовые ситуации (вырабатывают кортизол, который негативно влияет на уровень теста) ;
- болезни (сахарный диабет, ожирение, цирроз печени);
- возраст (чем мы старше, тем меньше уровень гормона).
Мужчины, у которых наблюдается дефицит тестостерона в организме, могут заметить следующие эффекты: уменьшение волос на теле, уменьшение мышечной массы, уменьшение либидо и размера яичек.
Его дефицит, особенно, когда он сопровождается увеличением количества эстрогена в мужском организме, вызывает увеличение груди (гинекомастия) и ослабление костей. Некоторые мужчины в результате дефицита даже испытывают проблемы с концентрацией внимания, подавленное настроение и гиперчувствительность.
Тестостерон является чрезвычайно важным гормоном, соответствующий уровень которого обеспечивает нормальное функционирование организма, как женщин, так и мужчин. Нормальный уровень имеет особое значение для репродуктивной системы и правильного полового влечения.
Воздействие на животных
Двумускулистый скот
Бельгийский голубой рогатый скот
После открытия гена, кодирующего миостатин, 1997 г., несколько лабораторий клонировали и установили нуклеотидную последовательность гена миостатина у двух пород крупного рогатого скота, бельгийской голубой и пьемонтской . Они обнаружили мутации в гене миостатина (различные мутации у каждой породы), которые так или иначе приводят к отсутствию функционального миостатина. В отличие от мышей с поврежденным геном миостатина, у этих пород крупного рогатого скота мышечные клетки скорее размножаются, чем увеличиваются. В народе эти породы крупного рогатого скота описываются как «двумускулистые», но общее увеличение всех мускулов составляет не более 40%.
Животные, лишенные миостатина, или животные, получавшие такие вещества, как фоллистатин, которые блокируют связывание миостатина с его рецептором, имеют значительно большие мышцы. Таким образом, снижение уровня миостатина может потенциально принести пользу животноводству , при этом даже 20-процентное снижение уровня миостатина потенциально может иметь большое влияние на развитие мышц.
Однако породы животных, выведенные как гомозиготные по дефициту миостатина, имеют из-за их необычно тяжелого и громоздкого потомства и требуют особого ухода и более дорогой диеты для достижения превосходного урожая. Это отрицательно влияет на экономику пород с дефицитом миостатина до такой степени, что они обычно не дают очевидного преимущества. В то время как гипертрофическое мясо (например, из ) имеет место на специализированном рынке из-за его высоких вкусовых качеств и нежности, по крайней мере, для чистопородных штаммов с дефицитом миостатина затраты и (особенно в отношении крупного рогатого скота) необходимость ветеринарного надзора ставят их в невыгодное положение. оптовый рынок.
Уиппеты
“Уиппет-хулиган” с гомозиготной мутацией миостатина.
Уиппеты могут иметь мутацию миостатина, которая включает делецию двух пар оснований и приводит к усеченному и, вероятно, неактивному белку миостатина .
Животные с гомозиготной делецией имеют необычную форму тела, с более широкой головой, ярко выраженным прикусом, более короткими ногами и более толстыми хвостами, и в сообществе разведения их называют «хулиганами». Хотя они значительно более мускулисты, они менее способные бегуны, чем другие уиппеты. Однако уиппеты, гетерозиготные по мутации, были значительно перепредставлены в высших гоночных классах.
Кролики и козы
В 2016 году система CRISPR / Cas9 использовалась для генной инженерии кроликов и коз без функциональных копий гена миостатина. В обоих случаях полученные животные были значительно мускулистее. Однако у кроликов без миостатина также наблюдался увеличенный язык, более высокая частота мертворождений и сокращенная продолжительность жизни.
Свиньи
Южная Корея – китайская команда спроектировала «двойная» мышцу свиней, как и с крупным рогатым скотом, стремясь к более дешевым породам для мясного рынка. Возникли такие же проблемы со здоровьем, как и у других млекопитающих, например, затруднения при родах из-за чрезмерного размера.
Блокаторы миостатина
В настоящее время ведется разработка целого ряда блокаторов действия миостатина, однако на настоящий момент нет ни одного препарата одобренного к применению на людях.
Блокатор миостатина MYO-029 (Stamulumab)
Wyeth Pharmaceuticals в 2002 году начала разработку препарата MYO-029 (Stamulumab) – рекомбинантные антитела, которые связываются с миостатином и блокируют его эффекты.
В начале 2005 года Wyeth Pharmaceuticals при дополнительном финансировании MDA начала фазу 1-2 клинических исследований безопасности и переносимости MYO-029 (Stamulumab) на 116 испытуемых. Данные клинических испытаний были опубликованы только в январе 2008 года.
Препарат показал себя безопасным и хорошо переносимым в трех различных дозировках, о чем сообщено в отчете, опубликованном Kathryn Wagner с коллегами из Johns Hopkins University School of Medicine в Baltimore в журнале Annals of Neurology
Однако в марте 2008 года, после окончания клинических испытаний компания объявила о приостановке развития проекта MYO-029 (Stamulumab), так как ни у кого из обследуемых не было статистически значимого улучшения силы или роста мышц у участвующих в исследовании пациентов.
Элементы рецепторов ACVR2B как блокаторы миостатина
Большой потенциал имеет новый препарат ACVR2B, который представляет собой раствор элементов рецепторов к миостатину. Молекулярные элементы ACVR2B имеют участок, схожий с активным центром рецептора и связываются со свободным миостатином, блокируя его способность активировать рецепторы. Данный препарат был создан в 2005 году, под руководством все того же доктора Se-Jin Lee, Johns Hopkins University School of Medicine в Baltimore. Se-Jin Lee надеется, что ACVR2B может использоваться в ближайшем будущем и на людях, тогда как по состоянию на 2005 год он уже доказал высокую эффективность на лабораторных мышах. Команда доктора Se-Jin Lee апробировала различные дозы ACVR2B на 49 мышах и зафиксировала мышечный прирост после четырех недель применения препарата. Максимальные показатели мышечного прироста были достигнуты при двух инъекциях в неделю, в дозировке 50 мкг на килограмм массы тела. Мышечная масса этих мышей увеличилась на 61% по сравнению с исходной.
ACE-031
ACE-031 еще один перспективный препарат класса блокаторов миостатина, он представляет собой раствор экстрацеллюлярных частей рецепторов ActRIIB соединенных с Fc фрагментом иммуноглобулина G. Путем блокирования сигнала через рецептор ActRIIB, препарат увеличивает мышечную массу и силу. Предварительные испытания ACE-031 продемонстрировали высокую эффективность на экспериментальных моделях с животными.
В настоящее время ACE-031 проходит первую фазу клинических испытаний. В продаже доступны кустарные препараты от китайского производителя.
Модифицированные пропептиды миостатина
В качестве еще одного блокатора миостатина предложены модифицированные пропептиды миостатина , в частности мутированный пропептид миостатина D76A. Механизм действия препаратов весьма интересен. До тех пор, пока незрелый миостатин (предшественник миостатина) не подвергнется модификации под влиянием металлопротеиназы, он не будет оказывать свое действие. Применяя мутированные пропептиды миостатина, типа D76A происходит необратимое или частично-необратимое связывание с металлопротеиназой, после чего посттрансляционный процессинг промиостатина прекращается, а проще говоря, не образуется зрелый миостатин.
Пробы проводились только на животных, и данных о применении препаратов данной группы на людях пока нет.
Роль тестостерона у женщин
Тестостерон ошибочно рассматривается как исключительно мужской половой гормон, однако это не совсем так. У женщин он отвечает за такие важные функции как:
- правильное функционирование яичников (следят, чтобы между уровнем теста и эстрогена был некий баланс);
- плотность костной ткани;
- баланс мышечной массы;
- половое влечение и присутствие оргазмов;
- хорошее настроение.
Чересчур повышенная концентрация «мужского» гормона в организме женщин может привести к необратимым и нежелательным последствиям. Избыток тестостерона у женщин проявляется нерегулярными менструальными циклами, бесплодием, гирсутизмом, андрогенной алопецией, депрессией, увеличением веса и синдромом поликистозных яичников
Поэтому, дорогие дамы, дополнительный прием данного гормона проводите с большой осторожностью и под наблюдением квалифицированных специалистов
Роль тестостерона у мужчин
Тестостерон — важнейший мужской половой гормон, выполняющий множество важных функций:
- увеличение и развитие полового члена и яичек;
- понижение тембра голоса;
- появление волос на лобке и на лице в период полового созревания;
- увеличение мышечной массы и силы;
- развитие и укрепление костей;
- поддержание правильного сексуального влечения;
- производство спермы;
- увеличение самооценки.
Благодаря своим свойствам, он часто используется в силовых видах спорта: бодибилдинге, пауэрлифтинге, силовом экстриме, фитнесе. Одним из его основных эффектов является рост силы и мышц
Тем не менее, тестостерон следует использовать с осторожностью и под наблюдением специализированного врача, поскольку вы можете заплатить «высокую» цену за впечатляющие эффекты
Симптомы переизбытка тестостерона:
- низкое количество сперматозоидов, уменьшенный размер яичек, импотенция;
- повреждение сердечной мышцы, приводящее к повышенному риску сердечного приступа;
- увеличенная простата, вызывающая проблемы с мочеиспусканием;
- болезни печени;
- угревая сыпь;
- отек ног из-за задержки жидкости в тканях;
- увеличение веса;
- артериальная гипертония и повышенный холестерин;
- бессонница;
- головные боли;
- увеличение мышечной массы;
- повышенный риск образования тромбов;
- торможение роста в подростковом возрасте;
- агрессивное поведение;
- перепады настроения.
Одним из основных побочных эффектов неправильного применения синтетической версии мужского гормона — это прекращение естественной выработки собственного тестостерона. Такой побочный эффект будет заметен только после окончания цикла приема этого вещества.
Заключение
Основные цели силовых видов спорта – это набор мышечной массы и увеличение силовых показателей. Без тестостерона этих задач, к сожалению или к счастью, не достичь. Именно поэтому его роль в бодибилдинге достаточно велика. Старайтесь увеличивать тестостерон естественным путем: избавьтесь от лишнего веса, начните тренироваться в тренажерном зале, старайтесь придерживаться правильного питания, уменьшите количество стрессовых ситуаций в вашей жизни. Не рекомендуется необдуманно и без назначения врача принимать анаболические стероиды. Берегите свое здоровье, удачи!