Forschung: Stoffwechseleigenschaften von Muskelfasern

Neuer Durchbruch in der Erforschung der metabolischen Eigenschaften von Muskelfasern. Oder genauer gesagt; Die Rolle des Proteins AMPK beim Verzehr von Glukose durch die Muskeln. Dies liefert neue Einblicke in Behandlungsmethoden für Diabetes und Fettleibigkeit.

Glucose en spiervezels

Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes sind eine Störung der Art und Weise, wie Ihr Körper mit Energie umgeht. Dieser Prozess besteht aus vielen Faktoren. Einer dieser Faktoren ist der Verbrauch von Glukose durch die Muskeln. Muskeln sind ein großes Reservoir an Glukose in Form von Glykogen. Sie sind auch die größten Verbraucher von Zucker und Fetten.

AMPK ist ein kleines, aber sehr wichtiges Protein in Muskelfasern. Es funktioniert wie ein Gaszähler, der den Zellen mitteilt, wie viel Energie verfügbar ist. "Deshalb wird es der Energiesensor der Zelle genannt", sagt Jimmy Bagley von der San Francisco State University. Wenn AMPK nicht aktiviert ist, wird es schwieriger, Ihren Blutzucker zu kontrollieren. Dies geschieht oft bei Menschen, die zu viel Energie speichern, sich zu wenig bewegen und zu schwer sind.

Bagley und seine Kollegen von CSU Fullerton waren die ersten, die es geschafft haben, einzelne Muskelfasern auf AMPK [1] zu analysieren. Zu diesem Zweck haben sie eine neue Technik entwickelt, die im Journal of Applied Physiology.

Bagleys Muscle Physiology Laboratory isolierte manuell einzelne Muskelfasern, etwa die Hälfte der Dicke eines Haares. Dazu verwendeten sie spezielle Mikroskope, Pinzetten und chemische Lösungen. Sie konnten die Art der Muskelfaser bestimmen und jede Muskelfaser für die Proteinanalyse vorbereiten. Die Muskelfasern wurden dann zu CSU Fullerton gebracht, wo sie mit einem neuen Gerät namens Protein Simple. So können sie mit hoher Präzision sehen, was in den einzelnen Muskelzellen mit dem AMPK-Protein passiert.

Auswirkungen des Trainings auf die Muskelfasermessung

Nach Ansicht der Forscher ist dies viel genauer als frühere Methoden, bei denen eine Probe des Gewebes entnommen und in ein Ganzes gemahlen wurde. Die Analyse wurde daher auch an dieser einen großen Stichprobe durchgeführt. Neben Muskelzellen gibt es Fettzellen, Stammzellen und Blutgefäße, die die Daten verschmutzen können.

Viele Forschungen, die sich auf Diabetes konzentrierten, konzentrierten sich auf Fettzellen in der Bauchspeicheldrüse und anderen Organen. Muskeln sind jedoch das größte Reservoir an Zucker im Körper, sagt Bagley. Daher sollte mehr Forschung darauf abzielen, den Zuckerverbrauch zu erhöhen. Die Aktivierung von AMPK ist eine der Möglichkeiten, dies zu tun.

Maatwerk trainingsschema

Wenn man die Reaktion der Muskelfaser auf das Training auf diese Weise betrachtet, kann man beurteilen, ob der Muskel durch den Verzehr von mehr Zucker reagiert. Wenn nicht, können andere Trainingsmethoden ausprobiert werden. In jedem Fall bietet es mehr Anpassung bei der Bestimmung des am besten geeigneten Trainingsprogramms zur Vorbeugung oder Behandlung von Diabetes. Darüber hinaus könnte auch die Wirkung von Medikamenten, die auf diesen Zweck gerichtet sind, getestet werden.

Diese Arten von Diagnose-Tools können mehr und mehr Einblick in das, was Sie jetzt im Körper durch Training erreichen. Dies sorgt nicht nur für effektivere Trainingsprogramme, sondern verhindert auch viele unnötige Diskussionen im Fitnessstudio.