Das alte Sprichwort „use it or lose it“ sagt uns: wenn Sie aufhören, Ihre Muskeln, Sie werden schrumpfen. Bis vor kurzem dachten die Wissenschaftler, dass dies bedeutete, dass die Atomkerne—die Zelle-control-Center, aufzubauen und zu pflegen Muskel-Fasern—werden auch verloren, um Trägheit.
Aber nach einer Bewertung, publiziert in Frontiers in Physiology, moderne Labor-Techniken erlauben es nun, uns zu sehen, dass Kerne gewonnen, die während der Ausbildung bestehen bleiben, auch wenn die Muskelzellen schrumpfen, aufgrund der Nichtnutzung oder fangen an zu brechen. Diese Rest – ‚myonuclei“ erlauben es, mehr und schneller wachsen, wenn Muskeln umgeschult—was darauf hindeutet, dass wir es können „bank“ Muskel-Wachstums-Potenzial in unseren teens zu verhindern, Gebrechlichkeit im Alter. Es schlägt auch vor, dass Athleten, die betrügen und zu wachsen Ihre Muskeln mit Steroiden unentdeckt bleiben.
Unsere größten Zellen sind in unseren Muskeln, und Sie sind alle miteinander verschmolzen
Syncytium. Klingt wie ein neo-noir-comic-Serie. Es ist eigentlich eine spezielle Art von Gewebe im Körper, wo Zellen miteinander verschmolzen sind extra in der Nähe—so nah, dass Sie sich Verhalten wie eine riesige Zelle.
„Herz, Knochen und sogar Plazenta sind gebaut auf diese Netzwerke von Zellen“, sagt Lawrence Schwartz, Professor für Biologie an der University of Massachusetts. „Aber mit Abstand unser größter Zellen—und größte syncytia—sind unsere Muskeln.“ Wie die Sin City-Reihe, es erschien auf den ersten, alles war schwarz und weiß mit syncytia.
„Muskel-Wachstum wird begleitet von der Hinzufügung der neuen Kerne von Stammzellen zu helfen, erfüllen die erweiterte synthetische Forderungen der größere Muskel-Zellen,“ erklärt Schwartz. „Dies führte zu der Annahme, dass ein bestimmtes Zellkern steuert ein definiertes Volumen von Zytoplasma—, so dass, wenn ein Muskel schrumpft oder „Schwund“ aufgrund der Nichtnutzung oder der Erkrankung, die Anzahl von myonuclei sinkt.“
Ein Muskel gain-Kerne, aber nie verliert Sie
Diese Annahme schien lange Zeit gültig ist, mit dem viele Forscher Berichterstattung über die Anwesenheit der zerfallenden Kerne in den Muskelzellen während der Atrophie induziert durch Inaktivität, Verletzungen oder Lähmungen. Aber die moderne Zell-Typ-spezifischen Farbstoffe und genetische Marker haben gezeigt, dass das sterben Kerne andere Forscher hatten erkannt, waren in der Tat entzündliche und andere Zellen rekrutiert werden, um der Atrophie der Muskeln.
Die neue Beweise zeigt ein völlig anderes Bild von Muskel-syncytium.
„Zwei unabhängige Studien—eine bei Nagetieren und anderen Insekten, haben bewiesen, dass die Kerne nicht verloren gehen, Abbau von Muskelfasern, und sogar bleiben, nachdem die Muskel Tod ausgelöst wurde.“
Das legt nahe, dass, sobald ein Kern erworben wurde, durch eine Muskelfaser, es gehört zu den Muskel-syncytium—wahrscheinlich für das Leben. Aber Schwartz ist unsurprised durch die neuen Erkenntnisse.
„Muskeln beschädigt während der extremen übung, und oft haben die Wetter-Veränderungen in der Verfügbarkeit von Nahrungsmitteln und anderen Umwelt-Faktoren, die dazu führen, Atrophie. Sie würde nicht sehr lange dauern, dass Sie Ihre Kerne in der Antwort auf jede einzelne dieser Beleidigungen.“
„Use it or lose it, bis Sie es wieder verwenden“
Da myonuclei sind die synthetischen Motor von Muskelfasern, behalten Sie aktivieren sollten, Muskel-Größe und Stärke, um sich schneller zu erholen nach dieser Beleidigung, und helfen, zu erklären, das Phänomen der ‚muscle memory‘.
„Es ist gut dokumentiert im Bereich der Sportphysiologie, dass es viel einfacher, erneut eine bestimmte Ebene von Muskel-fitness durch Bewegung, als es war, um es zu erreichen, den ersten Platz, auch wenn es war eine lange Karenzzeit von detraining. In anderen Worten, der Satz „use it or lose it“ ist vielleicht präziser artikuliert als „use-it-or-lose-it, bis Sie es erneut‘.“
Als solche, die Ergebnisse haben wichtige Auswirkungen über grundlegendes Muskel-Biologie.
„Informieren der Politik der öffentlichen Gesundheit, die Entdeckung, dass myonuclei werden auf unbestimmte Zeit beibehalten, betont die Bedeutung der übung im frühen Leben. Während der Adoleszenz Wachstum der Muskeln wird verbessert, indem die Hormone, die Ernährung und eine robuste pool von Stammzellen, wodurch es eine ideale Zeit für den einzelnen „bank“ myonuclei, könnte herangezogen werden, aktiv bleiben im Alter.“
Die Ergebnisse unterstützen auch die häufigen Drogen-Tests für Leistungssportler, mit einem permanenten Ban für bewährte steroid-cheats, da Sie profitieren von den Steroiden lange nach Ihrer Verwendung beendet ist.