Daya tahan, atau senaman "aerobik", biasanya dilihat sebagai kardiovaskular menjalankan dan secara amnya tidak dikaitkan dengan hipertrofi otot rangka. Senaman daya tahan ditakrifkan sebagai mengenakan beban berintensiti rendah pada otot dalam jangka masa yang panjang, seperti kesan jogging pada otot betis tetapi juga merangkumi penggunaan bebanan ringan dalam rintangan menjalankan. Walau bagaimanapun, kajian baru-baru ini, yang menjelaskan patologi otot rangka dalam tikus diabetes, menemui kesan hipertrofik senaman ketahanan (dalam kes ini, treadmill berjalan pada otot gastrocnemius), walaupun pada tikus bukan diabetes. Ia juga memperincikan dua protein otot rangka khusus, Kinesin Family Member 5B (KIF5B) dan Growth Associated Protein 43 (GAP-43), disfungsi mereka dalam diabetes dan cara senaman daya tahan menggalakkan hipertrofi otot rangka melalui laluan protein khusus ini.
Dalam kajian ini, 52 ekor tikus jantan dibahagikan kepada 4 kumpulan: kawalan (sihat, bukan kencing manis), kawalan terlatih daya tahan, pesakit kencing manis, pesakit kencing manis yang dilatih daya tahan. K1F5B, GAP-43 dan PAX7 (sel satelit otot yang bertanggungjawab untuk penjanaan semula otot selepas menjalankan-kerosakan otot yang disebabkan2) kelimpahan, serta luas keratan rentas gastrocnemius (CSA) telah dikira.
. kencing manis kumpulan yang tidak terlatih mempunyai gastrocnemius CSA yang jauh lebih rendah berbanding kumpulan yang tidak terlatih kawalan, dan hampir separuh bilangan nukleus otot (myonuclei) dan hampir satu pertiga daripada sel satelit (PAX7) kelimpahan kumpulan yang tidak terlatih kawalan. Ini menandakan patologi utama dalam otot rangka pesakit diabetes. Walau bagaimanapun, kumpulan terlatih diabetes mempunyai parameter yang lebih baik secara signifikan otot kesihatan, dan mempunyai kelimpahan CSA, myonuclei dan PAX7 yang hampir sama sebagai kawalan yang tidak terlatih, mencadangkan kesan hipertropik yang ketara dalam melatih daya tahan otot dan potensi dalam menangani secara terapeutik patologi otot yang disebabkan oleh diabetes. Kawalan sihat yang terlatih mempunyai parameter otot yang sangat unggul kepada semua kumpulan lain, dengan CSA yang lebih tinggi, dan kelimpahan myonuclei dan PAX7.
Protein KIF5B secara signifikan berkorelasi positif dengan nombor myonuclei dan CSA otot. KIF5B ditindas secara sederhana dalam diabetes dan latihan ketahanan meningkatkan protein dengan ketara. KIF5B dipercayai bertanggungjawab untuk meletakkan myonuclei dalam otot (otot mempunyai pelbagai nukleus tidak seperti kebanyakan jenis sel lain dan myonuclei baru boleh dicipta walaupun pada orang dewasa melalui kaedah seperti Rintangan menjalankan3). Tambahan pula, protein GAP-43 juga berkorelasi secara positif dengan nombor myonuclei dan CSA otot. GAP-43 juga ditindas secara sederhana kencing manis dan latihan daya tahan meningkatkan protein dengan ketara. GAP-43 dipercayai terlibat dalam peraturan pengendalian kalsium. Oleh itu, regulasi kedua-dua protein secara tempatan dalam otot gastrocnemius melalui latihan daya tahan otot nampaknya memberikan kesan hipertrofik, berpotensi melalui laluan protein ini dan penyelidikan ini juga memberi penerangan tentang potensi punca disfungsi otot rangka seperti atrofi yang diperhatikan pada pesakit diabetes .
***
Rujukan:
- Rahmati, M., Taherabadi, SJ 2021. Kesan latihan senaman pada ekspresi Kinesin dan GAP-43 dalam gentian otot rangka tikus diabetes yang disebabkan oleh STZ. Rep Rep 11, 9535. https://doi.org/10.1038/s41598-021-89106-6
- Sambasivan R, Yao R, et al 2011. Sel satelit yang mengekspresikan Pax7 amat diperlukan untuk penjanaan semula otot rangka dewasa. Pembangunan. 2011 Sep;138(17):3647-56. doi: https://doi.org/10.1242/dev.067587 . Erratum dalam: Pembangunan. 2011 Okt;138(19):4333. PMID: 21828093.
- Bruusgaard JC, Johansen IB, et al 2010. Myonuclei yang diperoleh melalui latihan bebanan mendahului hipertrofi dan tidak hilang semasa detraining. Prosiding Akademi Sains Kebangsaan Ogos 2010, 107 (34) 15111-15116; DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.0913935107
***