Miglioramenti nella forma fisica aerobica con l'allenamento fisico: il ruolo dei Myokines

Sia per gli adulti sani che per i pazienti con malattie cardiovascolari (CVD), l’attività aerobica (V̇O2max) è un predittore più forte del rischio di future malattie croniche e di morte prematura rispetto ad altri fattori di rischio accertati come l’ipertensione, il fumo o il diabete di tipo 2. Considerando il grande onere medico ed economico delle malattie croniche legate all’inattività fisica, è importante migliorare la comprensione della regolazione del V̇O2max per consentire l’ottimizzazione degli interventi volti ad aumentare il V̇O2max nell’attuale popolazione prevalentemente sedentaria. Inoltre, è necessario identificare nuovi bersagli farmacologici per favorire l’intervento farmacologico in quegli individui che non vogliono o non sono in grado di migliorare il V̇O2max attraverso l’esercizio.

Attualmente, solo l’allenamento fisico è un metodo praticabile per aumentare il V̇O2max. Tuttavia, sebbene l’allenamento fisico migliori in media il V̇O2max, circa il 10-20% delle persone che seguono interventi di allenamento standardizzati e completamente supervisionati non dimostrano un aumento misurabile del V̇O2max. La bassa risposta all’allenamento è una preoccupazione clinicamente rilevante, ma l’ampia variabilità nella risposta all’allenamento offre anche l’opportunità di analizzare i meccanismi molecolari responsabili degli adattamenti al V̇O2max confrontando i soggetti con risposta bassa e alta all’allenamento.

Utilizzando questo approccio è stato precedentemente dimostrato che nei campioni di muscolo scheletrico ottenuti prima e dopo l'allenamento, 86 geni sono regolati in modo differenziale nei soggetti con risposta alta rispetto a quelli bassi per V̇O2max. Sorprendentemente, di questi 86 geni, 13 codificano per proteine ​​che sono state segnalate essere rilasciate dai muscoli durante o dopo l'esercizio (cioè, "proteine ​​messaggere" chiamate miochine). Ciò suggerisce fortemente che i soggetti che rispondono poco all’allenamento fisico non riescono a sovraregolare sufficientemente la produzione e il rilascio di queste miochine, e che questo è (almeno in parte) il motivo per cui queste persone non riescono a migliorare il loro V̇O2max tanto quanto i soggetti con risposta elevata. Tuttavia, per confermare un ruolo meccanicistico di queste miochine nell’aumento del V̇O2max, è necessario dimostrare che, oltre al cambiamento nell’espressione genica, anche il cambiamento nei livelli plasmatici di queste miochine è compromesso nei soggetti con scarsa risposta al V̇O2max.