Miostatina: come manipolare il Gene che blocca la tua performance nel Fitness e nello Sport a cura di Claudio Tozzi Alimentazione ed Integratori per ottenere i massimi risultati
La miostatina (MSTN) è un fattore di differenziazione di crescita MIOSTATINA è una proteina membro della famiglia TGF fattore-beta (TGF-beta) che inibisce la crescita muscolare, bloccando la formazione di nuove fibre muscolari, processo chiamato miogenesi, diminuendo la sintesi proteica basata sull mtor Miostatina è prodotta principalmente nelle cellule muscolari scheletriche, circola nel sangue e agisce sul tessuto muscolare Am J Physiol Cell Physiol. 2009 Jun;296(6):C1258-70. Myostatin reduces Akt/TORC1/p70S6K signaling, inhibiting myoblast differentiation and myotube size. Trendelenburg et at. Myostatin inhibition induces muscle fibre hypertrophy prior to satellite cell activation J Physiol May 2012 590 (9) 2151-2165; 2
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MIOSTATINA Recentemente, si aggiunta la caratteristica di incrementare anche il grasso corporeo Principalmente diminuendo la sensibilità alla leptina Am J Physiol Endocrinol Metab. 2011 Jun;300(6):E1031-7.Increased energy expenditure and leptin sensitivity account for low fat mass in myostatindeficient mice. Choi SJ 5
MIOSTATINA E LEPTINA La leptina un ormonemessaggero costituita da cellule adipose che comunica all ipotalamo (un piccola ghiandola del cervello) quanto grasso è immagazzinato nel corpo Segnala che lo stomaco è pieno, togliendo cosi la fame. 6
MIOSTATINA E LEPTINA Diminuendo la sensibilità alla leptina portata dall incremento causato dalla miostatina, aumenta il consumo di cibo riducendo la combustione dei grassi L effetto finale è ovviamente l accumulo del grasso corporeo A dx un topo con un deficit di leptina, a sx un topo con livelli normali di ormone 7
MIOSTATINA E LEPTINA Quindi inibendo in qualche modo la miostatina si ottiene: 1) AUMENTO DELLA MASSA MUSCOLARE 2) DIMINUIZIONE DEL GRASSO CORPOREO 8
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? MYOSTIM? Alga Cystoseira canariensis? No 9
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? MYO-X? MYO-X della MHP Sviluppato da Carlon M. Colker Uno studio ha dimostrato che MyoT12, il principio attivo di MYO-X, ha ridotto i livelli sierici di miostatina fino al 46% con un unica porzione di prodotto. 10
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? MYO-X Tuttavia di questo studio non ce ne traccia in bibliografia Nessuna conferma 11
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? FOLLOSTATINA Allo stato attuale l unica cosa che può inibire in maniera netta e comprovata scientificamente è la terapia genica con la follistatina 12
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? FOLLOSTATINA la follistatina che impedisce il legame della miostatina con il suo recettore sembrerebbe mostrare una maggiore efficacia rispetto ad altre sostanze antimiostatina. 13
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? FOLLOSTATINA La follistatina non è un sostanza che si può assumere come un integratore/farmaco (non è nemmeno i commercio), ma deve essere somministrata tramite un vettore virale Consiste nello sfruttare la naturale capacità che hanno i virus di aderire alla superficie cellulare e rilasciare il proprio materiale genetico in essa 14
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? FOLLOSTATINA La F. umana modificata farmaceuticamente è stata somministrata a topi distrofici, è sicura, ben tollerata ed efficace nell incrementare la forza/massa muscolare. Un risultato positivo è stato riscontrato anche nel muscolo delle scimmie non colpite da patologia muscolare Nessun effetto collaterale conosciuto Sci Transl Med 11 November 2009: Vol. 1, Issue 6, Follistatin Gene Delivery Enhances Muscle Growth and Strength in Nonhuman Primates - Janaiah Kota et al. 15
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? CREATINA La classica creatina si è dimostrata capace di diminuire i livelli di miostatina, aumentando cosi la crescita muscolare Mol Cell Endocrinol. 2010 Apr 12;317(1-2):25-30. Effects of oral creatine and resistance training on serum myostatin and GASP-1. Saremi A et al. 16
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? CREATINA Studio doppio cieco, 27 maschi sono stati allenati con i pesi Un gruppo ha assunto per la prima settimana di carico 0,3 g. di creatina per kg di peso corporeo (21 g. per un soggetto di 70 kg) Nel resto dello studio l assunzione era stata abbassata a 0,05 g/kg (3,5 g) Mol Cell Endocrinol. 2010 Apr 12;317(1-2):25-30. Effects of oral creatine and resistance training on serum myostatin and GASP-1. Saremi A et al. 17
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? CREATINA Dopo 8 settimane di allenamento in ambedue i 2 i gruppi i livelli di miostatina si abbassarono Ma nel solo gruppo allenamento+creatina sia i livelli di miostatina erano più bassi e inoltre con un maggiore incremento di massa muscolare e forza Mol Cell Endocrinol. 2010 Apr 12;317(1-2):25-30. Effects of oral creatine and resistance training on serum myostatin and GASP-1. Saremi A et al. 18
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? CREATINA -GASP-1: growth and differentiation factor-associated serum protein-1: [fattore di crescita e differenziazione-proteina siero associata-1]: E una proteina del siero che è associata con complessi latenti della miostatina (GDF8), su cui però la creatina non sembra avere effetto. - Non è noto il meccanismo inibitorio della creatina sulla miostatina Mol Cell Endocrinol. 2010 Apr 12;317(1-2):25-30. Effects of oral creatine and resistance training on serum myostatin and GASP-1. Saremi A et al. 19
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? VITAMINA D La vitamina D, è già ben nota per promuovere la salute delle ossa, stimolare il testosterone e tantissimi altre qualità, ha recentemente dimostrato di diminuire anche i livelli di miostatina Endocrinology. 2011 Aug;152(8):2976-86. 1,25(OH)2vitamin D3 stimulates myogenic differentiation by inhibiting cell proliferation and modulating the expression of promyogenic growth factors and myostatin in C2C12 skeletal muscle cells. Garcia LA et al. 20
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? VITAMINA D Endocrinology. 2011 Aug;152(8):2976-86. 1,25(OH)2vitamin D3 stimulates myogenic differentiation by inhibiting cell proliferation and modulating the expression of promyogenic growth factors and myostatin in C2C12 skeletal muscle cells. Garcia LA et al. 21
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? VITAMINA D Nel 2011 dei ricercatori di Los Angeles hanno dimostrato che l esposizione alla vitamina D su cellule muscolari isolate ha diminuito la miostatina, provocando cosi un importante aumento di crescita muscolare Endocrinology. 2011 Aug;152(8):2976-86. 1,25(OH)2vitamin D3 stimulates myogenic differentiation by inhibiting cell proliferation and modulating the expression of promyogenic growth factors and myostatin in C2C12 skeletal muscle cells. Garcia LA et al. 22
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? VITAMINA D Lo stesso studio ha anche dimostrato che la vitamina D incrementa i livelli di follistatina, ad oggi l unica sostanza conosciuta nell inibire la miostatina tramite la terapia genica Endocrinology. 2011 Aug;152(8):2976-86. 1,25(OH)2vitamin D3 stimulates myogenic differentiation by inhibiting cell proliferation and modulating the expression of promyogenic growth factors and myostatin in C2C12 skeletal muscle cells. Garcia LA et al. 23
Diagram of the role of vitamin D on muscle growth and differentiation. I mioblasti sono le cellule primitive del tessuto muscolare striato scheletrico Garcia L A et al. Endocrinology 2011;152:2976-2986 2011 by Endocrine Society 24
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? AMINOACIDI ESSENZIALI (EAA) In uno studio del 2009 è stato dimostrato che gli EAA abbassano l espressione genetica della miostatina (MSTN) nelle cellule muscolari J Nutr. 2009 December; 139(12): 2279 2284.Essential Amino Acids Increase MicroRNA-499, -208b, and -23a and Downregulate Myostatin and Myocyte Enhancer Factor 2C mrna Expression in Human Skeletal Muscle1,2 Micah J. Drummond et al. 25
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? AMINOACIDI ESSENZIALI (EAA) Gli EAA stimolano la produzione di una classe di molecole chiamate micro- RNA Queste hanno la forte abilità di abbassare l espressione genica di specifici geni della miostatina J Nutr. 2009 December; 139(12): 2279 2284.Essential Amino Acids Increase MicroRNA-499, -208b, and -23a and Downregulate Myostatin and Myocyte Enhancer Factor 2C mrna Expression in Human Skeletal Muscle1,2 Micah J. Drummond et al. 26
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? AMINOACIDI ESSENZIALI (EAA) La dose per ottenere questo risultato era di 10 grammi di EAA Capaci di abbassare l espressione della miostatina di circa il 50% J Nutr. 2009 December; 139(12): 2279 2284.Essential Amino Acids Increase MicroRNA-499, -208b, and -23a and Downregulate Myostatin and Myocyte Enhancer Factor 2C mrna Expression in Human Skeletal Muscle1,2 Micah J. Drummond et al. 27
Expression of mir-499 (A), -208b (B), -23a (C), and -1 (D) in skeletal muscle of young adults before and 3 h after EAA ingestion. Drummond M J et al. J. Nutr. 2009;139:2279-2284 2009 by American Society for Nutrition 28
J Clin Invest. 2009;119(9):2772 2786. American Society for Clinical Investigation - MicroRNA-208a is a regulator of cardiac hypertrophy and conduction in mice - Callis et al. 29
COME INIBIRE LA MIOSTATINA? ALCALINIZZAZIONE La ricerca sugli animali hanno dimostrato che la miostatina è attivata in presenza di acido (ph basso). Questo "sistemica sovraespressione della miostatina" induce cachessia negli animali, cioè grave perdita di massa muscolare Science. 2002 May 24;296(5572):1486-8.Induction of cachexia in mice by systemically administered myostatin. Zimmers TA et al. 30
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