Wirkung von Bewegung auf das menschliche Skelettmuskel-Phosphoproteom

Der Skelettmuskel ist ein hochplastisches Gewebe, das sich an Änderungen der Nahrungsaufnahme und der kontraktilen Aktivität anpassen kann. Widerstandsübungen führen beispielsweise zu einer leichten Stimulierung der Muskelproteinabbaurate (MPB), aber zu einer stärkeren Stimulierung der Muskelproteinsyntheserate (MPS). Wenn Widerstandsübungen vor der Proteinaufnahme durchgeführt werden, gibt es eine synergistische Kombination der beiden Stimuli, so dass die MPS-Raten über die von MPB hinaus stimuliert werden. Daher führen wiederholte Anfälle von Widerstandsübungen, wenn sie mit einer Proteinaufnahme gekoppelt sind, zu einer Zunahme von Skelettmuskelprotein, die als Hypertrophie bezeichnet wird. Wichtig ist, dass es durch die Änderung der Art des Trainingsreizes möglich ist, den Fokus auf die Art der Skelettmuskelproteine, die synthetisiert werden, umzulenken. Beispielsweise führt eine verlängerte und wiederholte dynamische Stimulation des Skelettmuskels mit geringerer Belastung (d. h. Ausdauertraining) zu einer Erhöhung der Expression von mitochondrialen Genen, Proteinen und letztendlich zu einem erhöhten Mitochondriengehalt, was zu einer Verschiebung hin zu einem oxidativen Phänotyp führt, und verbesserte Dauerfestigkeit. Widerstandstraining stimuliert auch die Transkription von Genen und die Anhäufung neuer Muskelproteine, aber diese Gene und Proteine ​​sind größtenteils mit der myofibrillären Proteinfraktion verbunden, und regelmäßiges Widerstandstraining führt zu Muskelhypertrophie und erhöhter Krafterzeugungskapazität. Während der frühen Stadien des Bewegungstrainings, insbesondere bei trainingsnaiven Teilnehmern, gibt es jedoch einen signifikanten Anstieg in der Expression von Genen, die beiden Trainingsmodalitäten gemeinsam sind. Nur durch anhaltendes körperliches Training kommt es zu einer „Feinabstimmung“ des Transkriptoms, der proteinsynthetischen Reaktion und dann des Proteoms, das zu unterschiedlichen hypertrophen und oxidativen Phänotypen führt.