Bodybuilding

Myostatin

Der Bulle, den Sie auf dem Bild sehen, muss nicht ganze Tage im Fitnessstudio verbringen oder spezielle Diäten befolgen, um fit zu bleiben. Seine außergewöhnliche Muskelentwicklung beruht einfach auf einer Mutation des Gens, das für Myostatin kodiert.

Was ist Myostatin?

Myostatin ist ein Protein, das 1997 von den Wissenschaftlern McPherron und Se-Jin Lee in Studien zur Zelldifferenzierung und -proliferation entdeckt wurde. Um zu verstehen, was seine eigentliche Funktion war, wurden Mäuse gepaart, in denen das Gen, das für Myostatin kodiert, inhibiert war.

Die homozygoten Nachkommen, die beide mutierten Gene trugen, zeigten im Vergleich zu heterozygoten Mäusen (Träger nur eines mutierten Gens) und normalen Mäusen eine überlegene Muskelentwicklung. Die Körpergröße war 30% höher, der Muskel war hypertrop und das Gewicht war zwei- oder dreimal höher als bei natürlichen Meerschweinchen. Eine spätere histologische Analyse zeigte eine Zunahme sowohl der Größe einzelner Muskelzellen (Hypertrophie) als auch ihrer Anzahl (Hyperplasie). Gleichzeitig war eine leichte Abnahme des Fettgewebes zu verzeichnen, während Fruchtbarkeit und Lebensdauer nahezu unverändert blieben.

Die Forscher untersuchten zwei bestimmte Rinderrassen, die durch Kreuzung besonders muskulöser Köpfe gewonnen wurden, und entdeckten das Vorhandensein einer Mutation des Gens, das für Myostatin kodiert. Eine weitere Bestätigung seiner Funktion ergab sich aus der Untersuchung der Genexpression bei anderen Tierarten wie Katze, Huhn und Schwein. Die Hypothese, dass Myostatin mit der Muskelentwicklung interagiert und diese hemmt, wurde bestätigt.

Rolle von Myostatin bei der Muskelentwicklung

Heute, 10 Jahre nach seiner Entdeckung, ist bekannt, dass Myostatin hauptsächlich von Skelettmuskelzellen produziert wird (einige Studien haben gezeigt, dass es auch in Fett-, Herz- und Knochengewebe vorhanden ist). Seine Wirkung wird durch die Anwesenheit eines Inhibitors namens Follistatin reguliert. Je höher der Follistatinspiegel, desto stärker ist die Muskelentwicklung. Folistatin scheint in der Lage zu sein, mit Satellitenzellen zu interagieren, indem es die Proliferation neuer Muskelzellen stimuliert (Hyperplasie). Normalerweise ist die Zunahme der Muskelmasse nur auf die Zunahme der Zellgröße (Hypertrophie) zurückzuführen, während eine leichte Hyperplasie nur in bestimmten Fällen auftreten kann (Muskelverletzungen).

Aus chemischer Sicht ist Myostatin ein Protein, das aus zwei Untereinheiten besteht, die durch eine Sequenz von 110 Aminosäuren gebildet werden und Teil der größeren Gruppe von Beta-Wachstumsfaktoren und Differenzierung (TGF-B) ist.

Seine Entdeckung hat neue Horizonte in der Behandlung von Muskel- und Herzerkrankungen, im Sport und in der Viehzucht eröffnet. Denken wir beispielsweise an eine mögliche Muskelregeneration nach einer Verletzung oder an eine Regeneration des Herzmuskels nach einem Herzinfarkt.

Kürzlich hat die Anwendung von Myostatin-Inhibitoren bei der Behandlung von Muskeldystrophie besonderes Interesse geweckt, obwohl einige Studien den anfänglichen Optimismus gedämpft haben.

Die aktuelle Forschung konzentriert sich auf die Erforschung und Entwicklung dieser Potenziale, es gibt jedoch noch viele Hypothesen und wenige Gewissheiten. Es gibt nur wenige, oft nicht übereinstimmende Studien zur Rolle von Myostatin im menschlichen Körper, die noch auf Bestätigung warten.

Im Jahr 2004 entdeckten Wissenschaftler an einem 5-jährigen deutschen Kind mit abnormaler Kraft- und Muskelmasseentwicklung zum ersten Mal beim Menschen eine Mutation in den Genen, die für Myostatin kodieren. Der Einfluss auf die phänotypische Expression war identisch mit demjenigen, der bei Labormäusen und in den untersuchten Rinderrassen beobachtet wurde, so dass die Muskelkraft des Kindes ähnlich war, wenn nicht sogar höher als die eines Erwachsenen. Sehr interessant ist, dass die Mutter des Kindes, von der sie eines der beiden mutierten Allele geerbt hat, ein professioneller Sprinter war und dass einige ihrer Vorfahren für ihre außergewöhnliche Stärke in Erinnerung bleiben

Aus nachfolgenden Analysen ging hervor, dass das Fehlen von Myostatin die einzige Ursache für eine übermäßige Muskelentwicklung war. Alle anderen anabolen Faktoren wie Testosteron, GH und IGF-1 waren völlig normal, auch wenn man das junge Alter der Testperson berücksichtigte.

Es kann daher angenommen werden, dass das Fehlen von Myostatin die Muskelhypertrophie und -hyperplasie ungeachtet des Vorhandenseins von anabolen Hormonen stimuliert. Diese Hypothese, deren Bestätigung noch aussteht, scheint etwas optimistisch. Das Muskelwachstum ist in der Tat das Ergebnis eines subtilen Gleichgewichts zwischen anabolen und katabolen Faktoren und ein einziges Hormon, ein Gen oder eine bestimmte Substanz reicht nicht aus, um es signifikant zu beeinflussen. Um dies zu bestätigen, gibt es Studien in der Literatur, die belegen, dass es keine wesentlichen Unterschiede in der Muskelmasse zwischen normalen Probanden und anderen Personen mit Myostatinmangel gibt.

Im Bild das sogenannte "Bully Whippet", eine homozygote Probe für eine Mutation des Myostatin-Gens, die es inaktiv macht. Die Hunderasse, zu der sie gehört (Whippet), produziert dank ihres besonders beweglichen und schlanken Körpers hervorragende Exemplare für den Sportrennsport. Wissenschaftliche Studien haben gezeigt, dass die Proben mit der besten Leistung auf kurzen Entfernungen (300 m) nur ein mutiertes Allel des Myostatin-Gens (mit partieller Hemmung davon) aufweisen; Umgekehrt sind Bully Whippets - trotz der besonders muskulösen und imposanten Erscheinung - deutlich langsamer und ungeschickter als die anderen Exemplare.

Sicher ist, dass ein großes amerikanisches Pharmaunternehmen, Wyeth, im Jahr 2005 ein Patent für die Entdeckung eines Antikörpers angemeldet hat, der Myostatin neutralisieren kann.

In den letzten Jahren haben einige Hersteller von Nahrungsergänzungsmitteln Produkte auf den Markt gebracht, die versprechen, die Produktion von Myostatin auf natürliche Weise zu hemmen. Abgesehen von den Kosten ist die Wirksamkeit der fraglichen Produkte sehr gering und wahrscheinlich nichts. Darüber hinaus haben Studien an professionellen Bodybuildern völlig normale Myostatinwerte in den Muskeln festgestellt.

In jedem Fall ist Vorsicht geboten, solange die aus der Hemmung von Myostatin resultierenden Nebenwirkungen und Vorteile nicht genau bestimmt wurden. Wenn Sie also der Meinung sind, dass der Mangel an Ergebnissen auf eine Überexpression von Myostatin zurückzuführen ist, versuchen Sie, Ihre Meinung zu ändern und mit Ausdauer und Entschlossenheit zu trainieren, die Ergebnisse werden trotzdem kommen!