Precedentemente noto come fattore di differenziazione della crescita 8 (GDF 8), la miostatina è un fattore di crescita che limita il tessuto muscolare. Fa parte della famiglia HFR Beta 1.
È una proteina che agisce direttamente sulla crescita agendo sulle fibre muscolari. La miostatina si trova quindi nelle cellule muscolari.
Se la miostatina è troppo debole, i muscoli saranno sovrasviluppati. Altrimenti, se la miostatina è troppo alta nel corpo, la massa muscolare sarà insufficiente. Questo è, ad esempio, per le persone con insufficienza cardiaca: il cuore contiene troppa miostatina.
Questa proteina è presente nelle cellule muscolari striate del muscolo scheletrico.
Le persone carenze di questa proteina hanno un aspetto muscolare totalmente ipertrofiato, proprio come gli atleti che praticano bodybuilding intensivo.
In caso di eccesso di miostatina nel corpo, la persona, o l’animale, subirà un reale ritardo nello sviluppo muscolare.
L’esercizio regolare può ridurre in modo concreto il livello di questa proteina nel corpo, sia nel muscolo scheletrico che nel cuore.
Sono stati condotti diversi studi sul funzionamento del meccanismo naturale di regolazione della crescita muscolare da parte della proteina miostacina, con l’obiettivo di trovare un modo per bloccarne l’azione e ottenere un aumento della massa muscolare, sia negli esseri umani che negli animali.
L’ipertrofia muscolare causata dal disturbo della miostatina è dovuta alla mutazione del gene GDF8, presente nel cromosoma 2.
L’aumento della dimensione muscolare non comporta necessariamente un aumento della forza muscolare, che dovrebbe naturalmente accompagnarlo. Il tessuto adiposo correlato al muscolo è generalmente molto sottile.
I portatori omozigoti o eterozigoti presentano gli stessi segni clinici, che dipendono esclusivamente dalla quantità di miostatina. Semplicemente, gli omozigoti hanno muscoli che sono il doppio della normalità in termini di volume.
Follistatin
Le follistatine sono proteine. Le loro azioni sono coinvolte nella regolazione fine dei fattori di crescita della famiglia TGF beta, agendo principalmente su attivine e inibizioni.
Il loro ruolo è quello di inattivare i fattori di crescita che appartengono alla famiglia beta TG. Come funziona? Le follistatine si legano ai fattori di crescita, influenzando la quantità di queste proteine che si legano con successo ai loro recettori.
La loro principale caratteristica è che agiscono in modo molto vicino ai loro luoghi di produzione. La follastina si lega alle subunità beta a e b di queste proteine, quindi logicamente sono necessarie due follastine per inattivare un’activina e una per una.
ACVR2B Peptidi (ACE-031) 1mg
È (ACE-31) una proteina terapeutica sperimentale. Il suo ruolo è rafforzare i muscoli e aumentare la forza. Il suo intervento consiste nell’inibizione delle molecole che si legano attraverso un recettore superficiale cellulare chiamato recettore dell’activina tipo IIB (ActRIIB).
È unendo una parte di un anticorpo umano con una parte del recettore ActRIIB umano che si forma la proteina ACE-031.
La libera circolazione di questa proteina ActRIIB elimina altre proteine del genere GDF-8 e anche altre molecole della stessa famiglia che limitano la crescita e la forza muscolare.
La famiglia delle proteine beta TGF-8 funge da fattore scatenante per la produzione muscolare. Essa interviene nell’inizio o nella cessazione della crescita muscolare.
In assenza di queste molecole (che agiscono tramite segnalazione grazie al recettore ActRIIB), l’aumento della massa muscolare è notevole. Questo fenomeno è stato osservato in molte specie, e in particolare in diverse specie animali.
ACE-031 tratta il muscolo scheletrico e promuove la crescita muscolare inibendo le informazioni di ActRIIB che devono legarsi alle proteine per limitare la crescita muscolare.
Quando ACE-031 è legata a queste proteine, l’interazione con i recettori ActRIIB viene bloccata e, di conseguenza, la regolazione della crescita muscolare non avviene più. Il muscolo quindi continua a svilupparsi in modo significativo.
Poiché ACE-031 impedisce alle proteine GDF-8 (tra le altre) di agire sulla regolazione della massa muscolare trasmettendo informazioni al recettore ActRIIB, i suoi effetti sulla massa muscolare magra sono molto maggiori rispetto a quelli degli inibitori della GDF-8 da soli (miosstatina).
Studi medici sull’inibitore della miostatina
È stato all’Università di Baltimora che nel 1997 è stata scoperta una proteina sintetizzata nei mammiferi (inclusi gli esseri umani).
Il suo ruolo è bloccare la proliferazione delle cellule muscolari, permettendo così la riparazione o il controllo di questa crescita muscolare.
La professione medica ha presto visto un interesse per questo prodotto per aiutare le persone in trattamento per combattere la debolezza muscolare o la carenza di forza. Infatti, l’inibizione dell’attività della molecola ha reso possibile prevedere la proliferazione delle cellule muscolari.
Sono stati sviluppati diversi metodi per inibire l’attività della miostacina. Lo scopo di questi metodi è prevenire il legame tra la miostatina e il suo recettore (ACVR2b), che porta al blocco dell’attività della miostatina e quindi a un aumento della massa muscolare.
Un metodo consiste nel complesso della miostatina con un’altra molecola prima che si leghi al suo recettore. A questo scopo possono essere utilizzate diverse molecole. Alcune sono molecole endogene naturalmente presenti nell’uomo e svolgono un ruolo nel modulare l’attività della miostacina. Una di queste molecole è la follistattina. Presente nel siero umano, questa proteina è un inibitore naturale della miostacina.
Un’altra molecola endogena che inibisce l’attività della miostatina è il propeptide della miostacina.
Questo propeptide presente nella struttura della miostatina immatura (miostatina latente) viene spaccato durante l’attivazione della miostatina. Successivamente, tornerà a legarsi alla miostatina attiva e poi inibirà il legame al suo recettore. Peptidi sintetici identici a questi peptidi naturali sono utilizzati da alcuni atleti per inibire l’azione della miostacina.
Altre molecole, prodotte naturalmente dal corpo umano, impediscono l’interazione tra miostatina e il suo recettore. Esistono anche anticorpi anti-miostatina che sequestrano e causano inibizione del loro legame. Un altro prodotto, costituito da un sito di legame alla miostatina identico a quello del recettore naturale accoppiato a un frammento di anticorpo umano, forma un recettore solubile per la miostatina incapace di attivare il segnale che porta al blocco della proliferazione delle cellule muscolari. Parte della proteina della miostatina che può legarsi ai recettori della miostatina e bloccarla senza attivare i segnali intracellulari che fermano la crescita muscolare è stata anch’essa prodotta completamente artificialmente nel laboratorio di ricerca.
Uso nel doping
A livello atletico, il doping genetico, cioè le condizioni fisiologiche ottimali, ha diversi obiettivi. L’aumento della dimensione e della potenza del muscolo è uno di questi, c’è anche il miglioramento delle prestazioni dirette e anche la possibilità di una guarigione più rapida (in caso di lesioni muscolari) o di un recupero più rapido e ottimale per poter riprendere l’allenamento in dosi più elevate rapidamente.
Il doping biologico quindi ha richiesto di “affrontare” tre punti principali: allenare più muscoli scheletrici, aumentare la capacità di ossigeno nel corpo e, infine, aumentare l’apporto energetico il più possibile.
Questa molecola è quindi di grande interesse per gli atleti di alto livello perché viene naturalmente secreta dalle cellule muscolari scheletriche durante lo sviluppo e in età adulta. È codificata dal gene omonimo situato sul cromosoma 2.
Svolge un ruolo importante nella regolazione della crescita muscolare. In effetti, il suo intervento è reale per segnalare la cessazione della produzione di tessuto muscolare, che consiste nel prevenire una crescita muscolare eccessiva.
L’interesse per il doping genico sarebbe quindi quello di inibire la miostacina. Quando assunti per via endovenosa, sono in studio diversi metodi per bloccare (inibire) l’azione della miostacina:
- Interrompere la miostatina attiva con anticorpi.
- Inattivare la miostatina con un propeptide sintetico (non prodotto dal corpo).
- Aumentare l’espressione di inibitori naturali della miostatina come la follistina.
- Inattivare i recettori della miostatina attaccati alle cellule scheletriche.
Questi inibitori rendono quindi possibile inattivare la funzione regolatrice muscolare dei muscoli miostatine. Se questa funzione viene inattivata, i muscoli possono quindi crescere in modo sproporzionato, favorendo la pratica di sport che richiedono alta potenza muscolare come il sollevamento pesi, il bodybuilding o tutti gli sport in cui potenza e massa muscolare sono molto importanti.
La maggior parte degli scienziati è completamente d’accordo sul fatto che l’inibizione della miostatina negli esseri umani sarà possibile nel prossimo futuro. Di conseguenza, tutte le organizzazioni antidoping sono già al lavoro e si stanno preparando a trovare test in grado di rilevare l’ostruzione della miostatina bloccata.