ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИПМех РАН |
||
Аэробные нагрузки положительно влияют на сердечно-сосудистую систему, углеводно-жировой обмен и увеличивают окислительные возможности мышц. В связи с этим они широко распространены в массовой физической культуре, спорте, реабилитации пациентов с различной патологией. Известно, что уже однократная аэробная нагрузка увеличивает экспрессию генов, ассоциированных с митохондриальным биогенезом - PGC-1a, TFAM, TFB1M и TFB2M. С другой стороны, такая нагрузка вызывает активацию транскрипционного фактора FOXO1, ответственного за увеличение экспрессии генов специфических мышечных Е3 лига MuRF, MAFbx, что может привести к уменьшению размеров мышечных волокон и снижению силы мышц. Напротив, силовые упражнения активируют синтез мышечных белков, могут снижать скорость их распада. В нашей работе была исследована возможность модуляции эффектов однократной аэробной нагрузки с помощью коротких высокоинтенсивных силовых упражнений, выполняемых сразу после аэробного упражнения. 9 спортсменов-любителей (19-30 лет), тренирующих аэробные возможности организма, выполнили 70 мин работу на велоэргометре (90% ПАНО). Через 10 мин после аэробной нагрузки одной ногой были выполнены силовые упражнения - разгибания ноги в коленном суставе (75% МПС, 12х5 раз, отдых между повторами 4 мин). До аэробной нагрузки, через 40 мин, 5 ч и 22 ч после нее брались биоптаты из m. vastus lateralis обеих ног. Из мышечных проб выделяли РНК и анализировали экспрессию генов, ассоциированных с митохондриальным биогенезом (PGC-1a, TFAM, TFB2M), протеолизом (MAFbx, MuRF), синтезом белка (IGF-1Ea)и референсных генов (GAPDH, RPLP0) методом ПЦР в реальном времени. Уровень экспрессии PGC-1a - ключевого регулятора митохондриального биогенеза - на 4 ч восстановления увеличился сопоставимо в мышцах обеих ног. При этом уровень экспрессии TFAM (гена-мишени белка PGC-1a) вырос на 5 и 22 ч после аэробной нагрузки и не изменился после комбинированной нагрузки. Уровень экспрессии TFB2M не изменился в мышцах обеих ног. Уровень экспрессии гена MuRF увеличился в 2,5 раза к 40 мин восстановления только после аэробной нагрузки. Использование дополнительной силовой нагрузки полностью нивелировало этот эффект. Уровень экспрессии гена MAFbx после аэробной нагрузки не изменился, тогда как после комбинированной тренировки понизился. Уровень экспрессии регулятора миогенеза гена IGF-1Ea не изменился в мышцах обеих ног. Полученные результаты свидетельствуют о том, что добавление коротких высокоинтенсивных силовых нагрузок к аэробным упражнениям позволяет не уровне транскрипции подавить активацию катаболизма мышечных белков, индуцированного аэробной нагрузкой. При этом комбинированные нагрузки снижают экспрессию некоторых генов, ответственных за митохондриальный биогенез, в сравнении с аэробными упражнениями. Работа поддержана грантом РФФИ № 14-04-01807 и выполнена с использованием оборудования, приобретенного за счет средств Программы развития Московского университета.