Ronnie Coleman Mucca

**bigronnie** · 08-12-2006, 19:05:02

Avete mai letto la notizia del bambino nato in Germania, con una modificazione del gene della miostatina?

Bhe, ad un anno era gia muscolarmente sviluppato, ho visto una foto delle gambe, e devo dire che fa paura

**Superfustakkion** · 08-12-2006, 19:06:13

Originariamente Scritto da bigronnie Visualizza Messaggio

Avete mai letto la notizia del bambino nato in Germania, con una modificazione del gene della miostatina?

Bhe, ad un anno era gia muscolarmente sviluppato, ho visto una foto delle gambe, e devo dire che fa paura

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**bigronnie** · 08-12-2006, 19:08:26

Intanto leggetive st'articolo.

Il gene della miostatina
Supermucche e cavie enormi

di Elzi Wolk

Nel 1997, gli scienziati McPherron e Lee hanno rivelato al pubblico il ‘segreto' di un'anomalia su cui gli allevatori di bestiame hanno capitalizzato fin dalla fine del 1800: il gene responsabile per lo sviluppo di grosse mucche carnose 1 . Più di un secolo fa, gli allevatori di bestiame europei osservarono che alcuni dei loro capi di bestiame erano più muscolosi di altri. Essendo dilettanti della genetica, cominciarono a incrociare selettivamente questi capi per aumentare la stirpe con questo tratto. Sono state così sviluppate due razze di bestiame
(Blu Belga e Piemontese) che mostrano tipicamente un incremento della massa muscolare rispetto alle altre razze. Quegli allevatori non si immaginavano certo che molti anni dopo Mighty Mouse sarebbe diventato ben più di un semplice cartone animato.
U n gruppo di scienziati guidato da McPherron e Lee alla John Hopkins University ha studiato un gruppo di proteine che regolano la crescita cellulare e la differenziazione. Durante le loro ricerche hanno scoperto il gene che può essere responsabile per il fenomeno dell'aumento della massa muscolare, detto anche “muscolatura doppia” 1,2 . La miostatina, la proteina codificata dal gene, fa parte di una superfamiglia di molecole collegate dette fattori di crescita trasformanti beta (TGF-b). È detto anche fattore della crescita e della differenziazione 8 (GDF-8). Bloccando il gene della miostatina nelle cavie, i ricercatori sono riusciti a mostrare che le cavie transgeniche sviluppavano una massa muscolare di due o tre volte superiore a quella delle cavie che avevano lo stesso gene intatto. Lee ha affermato che le cavie con il gene della miostatina bloccato “erano cavie tipo Schwarzenegger” 3 .
Ulteriori studi dei geni presenti nei muscoli scheletrici delle due razze di bestiame con muscolatura doppia hanno rivelato mutazioni del gene che codificano la miostatina. Il tratto della muscolatura doppia delle cavie con gene della miostatina bloccato e del bestiame con muscolatura doppia dimostra che in queste due specie la miostatina svolge la stessa funzione biologica. Sembra che la miostatina possa inibire il fattore di crescita dei muscoli scheletrici. Il blocco del gene nelle cavie transgeniche o le mutazioni del gene come nel bestiame con muscolatura doppia si traduce in un aumento della massa muscolare. Questa scoperta ha aperto la strada a una pletora di implicazioni futuristiche che spaziano dalla creazione di bestiame supermuscoloso alla cura nell'uomo delle malattie che comportano una perdita muscolare.
I ricercatori stanno sviluppando dei metodi per interferire con l'espressione e la funzione della miostatina e del suo gene per produrre bestiame con più massa muscolare e meno grasso. È possibile sviluppare gli inibitori della miostatina per curare le malattie con perdita muscolare, come la distrofia muscolare nell'uomo. Comunque, molti media hanno sollevato immediatamente la questione dell'abuso degli inibitori della miostatina da parte degli atleti. Inoltre, è stata avanzata l'ipotesi che la propensione genetica ad avere livelli alti di miostatina è responsabile per l'assenza di aumento della massa muscolare in alcuni atleti che si allenano con i pesi. Perciò, questo articolo presenta una panoramica sulla scienza della miostatina e sulle sue implicazioni per lo sport.

Cos'è la miostatina
Fattori di crescita
Prima di poter comprendere le implicazioni dell'interferire con la miostatina e il suo gene, dobbiamo capire cos'è la miostatina e cosa fa. Gli organismi superiori sono composti da molti tipi di cellule diverse la cui crescita, sviluppo e funzione devono essere coordinati per il corretto funzionamento dei singoli tessuti e dell'intero organismo. Ciò è possibile attraverso segnali intercellulari specifici che controllano la crescita, lo sviluppo e la funzione dei tessuti. Questi segnali molecolari stimolano una cascata di eventi nelle cellule, chiamata segnalazione cellulare, che produce una risposta finale nella, o da parte della, cellula.
Gli ormoni classici sono molecole di segnalazione ad ampio raggio (dette endocrine). Queste sostanze sono prodotte e secrete dalle cellule o dai tessuti e messe in circolazione attraverso il sangue e altri fluidi del corpo per influenzare l'attività di altre cellule o altri tessuti nel corpo. Comunque, solitamente i fattori di crescita sono sintetizzati dalle cellule e influenzano la funzione cellulare della stessa cellula (autocrini) o di un'altra cellula vicina (paracrini). Queste molecole sono i determinanti della differenziazione, della crescita, della mobilità e dell'espressione genica cellulare e di come un gruppo di cellule agisce come tessuto od organo.
La proliferazione, la crescita e lo sviluppo della
maggior parte delle cellule richiede la combinazione
specifica di più GF piuttosto che di un GF singolo. Le
sostanze che inibiscono la crescita possono
controbilanciare le sostanze che favoriscono la crescita
come in un sistema di scambio. Normalmente i fattori di crescita (GF) sono efficaci in concentrazioni molto basse e hanno una forte affinità con i loro recettori corrispondenti sulle cellule interessate. Per ogni tipo di GF c'è un recettore specifico nella membrana cellulare o nel nucleo. Dopo il legame, il complesso recettore-legante produce un segnale intracellulare all'interno della cellula (ovvero nel nucleo) e modifica la funziona della cellula.
Un GF può avere effetti biologici diversi a seconda del tipo di cellula con cui interagisce. La risposta di una cellula dipende fortemente dal tipo di recettori presenti sulla cellula. Alcuni GF, come il fattore di crescita insulino-simile 1, hanno una specificità ampia e influenzano molte categorie di cellule. Altri agiscono solo su un tipo di cellula e stimolano una risposta specifica.
Molti fattori di crescita favoriscono o inibiscono la funzione cellulare e possono essere multifattoriali. In altre parole, possono essere necessarie due o più sostanze per indurre una risposta cellulare specifica. La proliferazione, la crescita e lo sviluppo della maggior parte delle cellule richiede la combinazione specifica di più GF piuttosto che di un GF singolo. Le sostanze che inibiscono la crescita possono controbilanciare le sostanze che favoriscono la crescita (e viceversa) come in un sistema di scambio. Il punto in cui molte di queste sostanze coincidono per produrre una risposta specifica dipende da altri fattori regolanti, ambientali e no.
Fattori di crescita trasformanti
Alcuni GF stimolano la proliferazione cellulare mentre altri la inibiscono, altri possono essere degli stimolanti quando presenti in una concentrazione ed essere degli inibitori in un'altra concentrazione. In base alla loro funzione biologica, i GF sono un'ampia schiera di proteine. Solitamente sono raggruppati in base alla sequenza di amminoacidi e alla struttura terziaria. Un grosso gruppo di GF è composto dalla superfamiglia dei fattori di crescita trasformanti beta (TGFb) della quale esistono molto sottotipi. Questi esercitano effetti multipli sulla funzione cellulare e sono espressi in grande quantità.
Il bestiame con miostatina
mutata ha una dimensione
inferiore degli organi interni,
una minore fertilità femminile,
un ritardo nella maturazione
sessuale e una minore
sopravvivenza della prole. Una caratteristica comune dei TGFb è che sono secreti dalle cellule in una forma complessa inattiva. Di conseguenza, svolgono poca o zero attività biologica fino a che il complesso latente è disgregato. I meccanismi esatti coinvolti nell'attivazione di questi complessi latenti non è completamente compreso ma può coinvolgere enzimi specifici. Ciò spiega ulteriormente come i fattori di crescita siano coinvolti in un sistema complesso di interazione.
Un'altra caratteristica comune dei TGFb è che spesso la loro attività biologica si esprime in presenza di altri fattori di crescita. Possiamo quindi capire che la bioattività dei TGFb è complessa, in quanto dipendono dallo stato fisiologico della cellula influenzata e dalla presenza di altri fattori di crescita.

Miostatina
Esistono molti sottotipi di TGFb, classificati in base alla loro struttura. Uno di questi sottotipi è composto dai fattori di crescita e differenziazione (GDF) che regolano in particolare la crescita e la differenziazione. Il GDF-8, detto anche miostatina, è la proteina nei muscoli scheletrici associata alla doppia muscolatura nelle cavie e nel bestiame.
McPherron et ali hanno individuato l'espressione della miostatina nelle fasi finali dello sviluppo dell'embrione delle cavie e in molti muscoli scheletrici in via di sviluppo 1 . La miostatina è stata individuata anche negli animali adulti. Benché l'mRNA della miostatina sia stato individuato quasi esclusivamente nei muscoli scheletrici, concentrazioni minori sono state individuate anche nel tessuto adiposo.
Per determinare il ruolo biologico della miostatina nei muscoli scheletrici, McPherron e colleghi hanno bloccato il gene che codifica la proteina miostatina nelle cavie, inducendo una riduzione della sua funzione. Gli animali transgenici così ottenuti avevano un gene reso incapace di produrre miostatina. La riproduzione di queste cavie transgeniche si è tradotta in prole che era od omozigote con entrambi i geni mutati (cioè portatrice di entrambi i geni mutati), od omozigote con entrambi i geni naturali (cioè portatrice di entrambi i geni con funzione normale) o eterozigote portatrice di un gene mutato e di un gene normale. La differenza principale fra i vari fenotipi si manifestava nella massa muscolare. Per tutto il resto erano apparentemente sani. Tutti sono cresciuti fino alla maturità ed erano fertili.
Le cavie omozigote mutanti (spesso chiamate cavie con gene bloccato) erano del 30% più grandi rispetto agli eterozigoti e al tipo normale della stessa figliata indifferentemente dal sesso e dall'età. Le cavie adulte mutanti avevano una forma corporea anormale con fianchi e spalle molto grossi e un grasso corporeo simile a quello delle controparti naturali. I singoli muscoli delle cavie mutanti pesavano 2-3 volte di più rispetto a quelli delle cavie naturali. L'analisi istologica ha rivelato che la maggiore massa muscolare delle cavie mutanti era il risultato sia dell'iperplasia (maggiore numero di fibre muscolari) sia dell'ipertrofia (maggiore dimensione delle singole fibre muscolari).
Dopo questa scoperta, McPherron e altri ricercatori hanno studiato la presenza della miostatina e di possibili mutazioni genetiche in altre specie animali. Gli scienziati hanno individuato le sequenze della miostatina in altri 9 vertebrati, compresi il maiale, il pollo e l'uomo 2,4 . Squadre di ricercatori hanno scoperto separatamente due mutazioni indipendenti del gene della miostatina in due razze di bestiame con muscolatura doppia: la Blu Belga e la Piemontese 2,5 . Una delezione nel gene della miostatina della Blu Belga elimina l'intera regione attiva della molecola rendendola inattiva, questa mutazione causa l'ipertrofia e l'incremento della massa muscolare. La sequenza di codifica della miostatina nella Piemontese contiene una mutazione di senso. Questo significa che un punto della sequenza codifica un amminoacido diverso. Probabilmente questa mutazione conduce a una perdita completa o quasi completa della funzione della miostatina.
Gli animali con infarto miocardico
indotto hanno mostrato alti livelli
di proteina miostatina, anche
30 giorni dopo l’infarto, nelle
cellule immediatamente
circostanti la lesione mortale McPherron et ali hanno analizzato il DNA di altre razze di bestiame pure (16 razze) normalmente non considerate con muscolatura doppia e hanno scoperto solo una mutazione simile nel gene della miostatina 2 . La mutazione è stata individuata in un allele di un solo animale con muscolatura non doppia. Sono state individuate altre mutazioni ma queste non influenzavano la funzione proteica.
Studi precedenti hanno riscontrato alti livelli di miostatina nei muscoli scheletrici del bestiame e dei roditori 2,7 . Inoltre, l'espressione dell'mRNA variava fra i singoli muscoli. Di conseguenza, è stato creduto che la miostatina fosse relegata ai muscoli scheletrici e che il ruolo del gene fosse limitato allo sviluppo dei muscoli scheletrici. Però, recentemente una squadra di ricercatori neozelandesi ha individuato l'mRNA e la proteina della miostatina nel muscolo cardiaco 8 .
I membri della superfamiglia TGF-b si trovano in molti tipi diversi di cellule, comprese le cellule adulte e in via di sviluppo del muscolo cardiaco. Tre isoformi noti dei TGF-b (TGF-b 1, -b 2 e –b 3) si esprimono in modo diverso a livello sia dell'mRNA sia proteico durante lo sviluppo del cuore 9 . Ciò indica che questi isoformi ricoprono ruoli diversi nella regolazione dello sviluppo e nella crescita dei tessuti. Così, Sharma e colleghi hanno studiato la distribuzione del gene della miostatina in altri tessuti usando tecniche di individuazione più sensibili rispetto a quelle usate dai ricercatori precedenti 8 .
I ricercatori hanno scoperto una sequenza del DNA nel tessuto cardiaco delle pecore e delle mucche che era identica alla rispettiva sequenza della miostatina nei muscoli scheletrici, indicando così la presenza del gene della miostatina in questi tessuti. Nel tessuto cardiaco del feto della blu belga, è stata individuata la delezione del gene della miostatina presente nel tessuto muscolare. I ricercatori hanno individuato un precursore non trasformato e la proteina miostatina trasformata nei muscoli scheletrici delle pecore e del bestiame normale ma non in quelli della blu belga. Inoltre, nel tessuto cardiaco adulto è stato individuata solo la proteina miostatina non trasformata.
Gli animali con infarto miocardico indotto (con conseguente morte delle cellule nel tessuto cardiaco) hanno mostrato alti livelli di proteina miostatina, anche 30 giorni dopo l'infarto, nelle cellule immediatamente circostanti la lesione mortale. Comunque, le cellule non danneggiate circostanti l'area infartuata contenevano livelli molto bassi di proteina miostatina simili a quelli del tessuto di controllo. Considerando l'aumento dei livelli di TGF-b nel tessuto cardiaco infartuato artificialmente 10 , questi fattori di crescita possono essere coinvolti nella facilitazione della guarigione del tessuto.
Alla Purdue University, Shaoquan e colleghi hanno individuato l'mRNA della miostatina nelle ghiandole mammarie dei maiali che forse ricopre un ruolo regolante nel lattonzolo 12 . I ricercatori hanno individuato un mRNA simile anche nel tessuto scheletrico dei maiali ma non nel tessuto connettivo. La maggior parte degli studi, oltre a questo, conferma che negli animali i livelli prenatali alti di mRNA della miostatina e i livelli postanatali ridotti riflettono un ruolo regolante della miostatina nella crescita, nella differenziazione e nella fusione del mioblasto (precursore della cellula muscolare).
Una mutazione del gene della miostatina nelle due razze di bestiame non è vantaggiosa quanto nelle cavie. Il bestiame registra un incremento della massa muscolare solo modesto in confronto alle cavie con miostatina bloccata (20-25% nella blu belga e 200-300% nelle cavie Null). Inoltre, il bestiame con miostatina mutata ha una dimensione inferiore degli organi interni, una minore fertilità femminile, un ritardo nella maturazione sessuale e una minore sopravvivenza della prole 6 . Mentre non sono state riscontrate anormalità nelle cavie Null con miostatina, il cuore della razza blu belga è più piccolo 11 . Anche se la riduzione del peso dell'organo è stata attribuita all'incremento della massa muscolare scheletrica, ciò deve ancora essere confermato. Dato che ci sono prove che gli effetti della mutazione della miostatina sul tessuto cardiaco sono variabili in specie diverse, possono esserci anche altre variabilità del tessuto. Inoltre, la ricerca ha individuato l'mRNA della miostatina in tessuti diversi dai muscoli scheletrici, dimostrando che la sua espressione non è relegata al tessuto muscolare come pensato inizialmente. Solo le ricerche future chiariranno queste possibilità.
Anche se molti membri della superfamiglia dei TGF-b si trovano nel tessuto muscolare cardiaco e scheletrico, i loro ruoli esatti nello sviluppo non sono ancora chiari. Apparentemente, in base agli studi precedenti, la proteina miostatina può ricoprire ruoli diversi nei tessuti in via di sviluppo e adulti. Sharma et ali affermano che “la miostatina svolge funzioni diverse in momenti diversi dello sviluppo del cuore” 8 . Come vedremo, è possibile applicare lo stesso concetto ai muscoli scheletrici.

Miostatina e regolazione dei muscoli scheletrici
Mentre molti studi dimostrano che la miostatina è coinvolta nella crescita muscolare prenatale, sappiamo poco della sua associazione con la rigenerazione muscolare. La rigenerazione del tessuto muscolare scheletrico infortunato è un sistema complesso e la capacità di rigenerazione cambia durante il corso della vita di un animale. L'esposizione dei tessuti ai vari fattori di crescita si modifica nel corso della vita. Nell'embrione e negli animali giovani, gli ormoni e i fattori di crescita favoriscono la crescita muscolare. Tuttavia, negli adulti molti di questi fattori sono smorzati. La modifica dei fattori di crescita all'interno e all'esterno delle cellule muscolari può diminuire la loro capacità di conservare l'espressione proteica. Anche se l'mRNA proteico è individuabile all'interno della cellula, esistono molti siti della regolazione proteica oltre i livelli dell'mRNA. Come detto precedentemente, la proteina miostatina si presenta in forma non modificata (inattiva) e modificata (attiva). Perciò, è possibile regolare la bioattività della miostatina in qualsiasi punto della sua sintesi e secrezione.
Ricordatevi che quasi tutti i sistemi regolanti nel corpo sono soggetti a un controllo positivo e negativo. Questo vale anche per il tessuto cardiaco e per quello dei muscoli scheletrici. I mioblasti negli embrioni degli animali rispondono a segnali diversi che controllano la proliferazione e la migrazione cellulare. Invece, le cellule muscolari differenziate rispondono a un'altra serie di segnali diversi. Combinazioni diverse di segnali regolano la transizione dalle cellule indeterminate alle cellule differenziate e assicurano la regolare formazione e differenziazione nei tessuti cellulari. Comunque, molti dei fattori che regolano i diversi percorsi di sviluppo nel tessuto muscolare sono ancora poco compresi.
Il mioD, l'IGF-1 e i prodotti del gene della miogenina (promotori della crescita nelle cellule muscolari) sono associati alla differenziazione della cellula muscolare e all'attivazione dell'espressione genica specifica del muscolo 14 . L'espressione dell'mRNA del fattore regolante muscolare 4 (MRF-4) aumenta dopo la nascita ed è il fattore dominante nel muscolo adulto. Questo fattore di crescita è considerato ricoprire un ruolo importante nel mantenimento delle cellule muscolari. Oltre alla miostatina, ci sono altri prodotti genici inibitori, come l' Id (inibitore del legante il DNA). Anche se gli esperimenti in vitro stanno rivelando i meccanismi di queste proteine specifiche, sappiamo poco dei loro ruolo in vivo.
Anche se sappiamo che l'assenza della proteina miostatina è associata all'ipertrofia dei muscoli scheletrici nelle cavie con gene bloccato di McPherron e nel bestiame con muscolatura doppia, sappiamo poco dell'espressione fisiologica della miostatina nei muscoli scheletrici normali. Studi recenti su modelli umani e animali indicano un paradosso nel ruolo della miostatina nella crescita del tessuto muscolare.
Per esempio, alcuni risultati mostrano che la miostatina può essere specifica per il tipo di fibra. I lattonzoli piccoli, di peso alla nascita inferiore a quello dei lattonzoli normali, avevano proporzioni inferiori di fibre muscolari scheletriche tipo I nei muscoli specifici 12 . Osservazioni simili sono state fatte nelle cavie con livelli non individuabili di mRNA della miostatina nel soleo atrofizzato (fibre tipo I) 13 . L'aumento transitorio dell'mRNA della miostatina è stato individuato nei muscoli a contrazione rapida atrofizzati ma non nei muscoli a contrazione lenta. Perciò, la miostatina può modulare l'espressione genica che controlla la tipologia delle fibre muscolari.
Gli studi dimostrano anche una mancanza di effetti metabolici sull'espressione della miostatina nei lattonzoli e nelle cavie 12,13 . La riduzione del cibo sia nei lattonzoli sia nelle cavie non ha influenzato i livelli di mRNA della miostatina nei muscoli scheletrici. Nei lattonzoli, né gli acidi grassi polinsaturi alimentari né la somministrazione di ormone della crescita esogeno ha modificato l'espressione della miostatina 12 . Questi e altri studi indicano fortemente che il ruolo fisiologico della miostatina è principalmente associato alla crescita muscolare prenatale quando i mioblasti proliferano, si differenziano e si fondono per formare le fibre muscolari.
Anche se gli autori ipotizzano che la miostatina esercita il suo effetto in modo autocrino/paracrino, la miostatina è stata individuata anche nel sangue dimostrando che è anche secreta nel sangue 8,4 . Si pensa che la proteina individuata nel sangue umano sia miostatina modificata (la forma attiva). Livelli alti di questa proteina sono stati associati con la perdita muscolare negli uomini affetti da HIV 4 . Comunque, questa associazione non dimostra necessariamente che la miostatina contribuisce direttamente alla perdita muscolare. Non sappiamo se la miostatina agisce direttamente sul muscolo o su altri sistemi regolanti che regolano la crescita muscolare. Anche se molti autori ipotizzano che la miostatina può ricoprire un ruolo importante nella rigenerazione muscolare dopo l'infortunio, la cosa deve ancora essere confermata.

La miostatina e gli atleti
A complicare ulteriormente la questione del ruolo della miostatina nella regolazione della crescita muscolare è il resoconto di una squadra di scienziati secondo i quali le mutazioni del gene della miostatina umano hanno influenzato poco le risposte della massa muscolare all'allenamento per la forza 15, dati non pubblicati . Basandosi sul resoconto secondo il quale nell'uomo la massa muscolare è un tratto ereditabile 16 , Ferrell e colleghi hanno esaminato le variazioni nella sequenza del gene della miostatina nell'uomo. I ricercatori hanno anche esaminato l'influenza delle variazioni della miostatina sulla massa muscolare in risposta all'allenamento per la forza.
I soggetti dello studio rappresentavano vari gruppi etnici ed erano classificati in base all'incremento della massa muscolare sperimentato dopo l'allenamento per la forza. Erano presenti bodybuilder fra i migliori 10 al mondo e delle categorie inferiori. Erano presenti anche giocatori di football, powerlifter e persone precedentemente non allenate. Il volume muscolare dei quadricipiti di tutti i soggetti è stato misurato attraverso l'immagine della risonanza magnetica prima e dopo nove settimane di allenamento pesante con i pesi degli estensori del ginocchio. I soggetti sono stati raggruppati e confrontati in base all'entità della risposta e alla provenienza etnica.
I ricercatori
hanno anche esaminato
l’influenza delle variazioni
della miostatina sulla massa
muscolare in risposta
all’allenamento per la forza. Nei campioni di DNA prelevati dai soggetti c'erano molte variazioni nella sequenza di codifica genetica. In un solo soggetto sono state individuate due variazioni e altre due sono state osservate in altri due individui. I soggetti erano eterozigoti con l'allele naturale, ciò significa che avevano un allele con la mutazione e l'altro allele era normale. Le altre variazioni erano presenti nella generalità dei soggetti e sono state determinate comuni. Una delle variazioni era comune nel gruppo misto dei soggetti caucasici e afroamericani. Comunque, l'allele meno frequente registrava una frequenza più alta negli afroamericani. Anche se gli autori commentano, “questi siti variabili (nella sequenza genica) hanno il potenziale per modificare la funzione del prodotto del gene della miostatina e modificare la distribuzione dei nutrienti negli individui eterozigoti per l'allele variante”, i dati tratti fin qui da questo e altri studi mostrano che ciò può non verificarsi. Questo studio non ha dimostrato nessuna differenza significativa fra i genotipi e la risposta all'allenamento con i pesi. Né ci sono state differenze significative fra i rispondenti e in non rispondenti afroamericani all'allenamento per la forza o fra i rispondenti e i non rispondenti caucasici.
Sono necessarie ulteriori ricerche per determinare se la miostatina ricopre un ruolo attivo nella crescita muscolare dopo la nascita e nei tessuti adulti. Per accertare i benefici per la salute nell'uomo, dobbiamo anche scoprire il suo ruolo nell'atrofia muscolare e nella rigenerazione dopo l'infortunio. Solo la ricerca approfondita rivelerà l'eventuale esistenza di questi benefici.

Il futuro della miostatina
Adesso che abbiamo esaminato parte della biologia della miostatina, il suo gene e gli studi scientifici rilevanti, quali sono le implicazioni della sua applicazione?
Molti autori degli studi sulla miostatina hanno ipotizzato che interferire con l'attività della miostatina nell'uomo può far regredire la perdita muscolare associata alla distrofia muscolare, all'AIDS e al cancro. Qualcuno ipotizza che la manipolazione di questo gene potrebbe produrre animali molto muscolosi. In effetti, la ricerca attuale sta cercando di studiare e sviluppare queste potenzialità. Di sicuro c'è che una grossa azienda farmaceutica ha recentemente fatto richiesta di brevetto per un vaccinazione anticorpo per la proteina miostatina.
Un medico autore di articoli sull'allenamento con i pesi asserisce che la sovraespressione della miostatina è la responsabile dei problemi sperimentati dai sollevatori di pesi ad aumentare la massa muscolare. Il portavoce di un laboratorio di ricerca e sviluppo di integratori ha erroneamente affermato che la forma di mutazione “più rara” del gene della miostatina è la responsabile dei grossi guadagni di massa muscolare dei bodybuilder agonisti d'élite, senza prendere in considerazione le sostanze per l'aumento della prestazione che questi bodybuilder potrebbero assumere. I media hanno, ovviamente, predetto che gli atleti già “utilizzatori di steroidi” utilizzeranno gli inibitori della miostatina per guadagnare un margine agonistico 3 .
Molte di queste affermazioni sono infondate oppure interpretano in modo sbagliato gli studi scientifici. Certo, esiste la possibilità che la manipolazione del gene della miostatina nell'uomo possa essere la chiave per fare regredire le malattie in cui si verifica la perdita muscolare. Tuttavia, si sa ancora troppo poco sul ruolo della miostatina nella regolazione della crescita muscolare. È fondamentale che la ricerca dimostri che la riduzione dell'attività della miostatina negli adulti può causare la crescita del tessuto muscolare. Allo stesso modo, la ricerca deve anche dimostrare che la sovraespressione e la somministrazione della miostatina causa la riduzione della massa muscolare. È importante anche sapere se la manipolazione della miostatina interferirà con altri sistemi di crescita, specialmente in altri tessuti, traducendosi in patologie anormali. Anche se le cavie con gene bloccato di McPherron non hanno sperimentato grosse anormalità, le cavie non sono esseri umani.
Non conosciamo completamente il ruolo della miostatina nell'ipertrofia muscolare indotta dall'attività fisica o nella rigenerazione susseguente un infortunio muscolare. Fino a quel momento, può essere prematuro incolpare la sovraespressione della miostatina per la mancanza di ipertrofia nei sollevatori di pesi. La ricerca non avalla nemmeno l'affermazione che i guadagni di massa muscolare dei bodybuilder d'élite sono il risultato di una mutazione nel gene della miostatina. Semplicemente la ricerca non indica le variazioni genetiche della miostatina come una fonte di differenze significative nei fenotipi umani.
Considerando la storia della propensione degli atleti, agli occhi del pubblico, di abusare delle sostanze che migliorano la prestazione, l'ipotesi dei media sugli inibitori della miostatina può o non può essere giustificata. Sappiamo tutti che la scena agonistica di oggi richiede di guadagnare un margine agonistico per restare in cima alla competizione. Per molti atleti, ciò si raggiunge integrando l'allenamento duro con sostanze che aumentano la crescita o la prestazione. È difficile prevedere se gli inibitori della miostatina saranno aggiunti all'arsenale delle sostanze. Fino a che la scienza rivelerà la vera natura di questo fattore di crescita e il suo ruolo nella complessa regolazione del tessuto muscolare e i ricercatori determineranno le sue implicazioni terapeutiche, possiamo solo ipotizzare. Nonostante i tentativi di controllare rigidamente qualsiasi uso farmaceutico della manipolazione della proteina miostatina, probabilmente prima o poi emergerà nel mondo del mercato nero del bodybuilding. Speriamo che allora la scienza abbia determinato gli effetti collaterali e quelli benefici.
Bibliografia
1 McPherron, AC, AM Lawler, SJ Lee. Regulation of skeletal muscle mass in mice by a new TGF-b superfamily member. Nature 1997, 387:83.
2 McPherron, AC, SJ Lee. Double muscling in cattle due to mutations in the myostatin gene. Proc Natl Acad Sci USA 1997, 94:12457
3 John Hopkins Magazine, June 1997. URL: http://www.jhu.edu./~jhumag/0697/web/science.html
4 Gonzalez-Cadavid, NF, WE Taylor, K Yarasheski, et al. Organization of the human myostatin gene and expression in healthy and HIV-infected men with muscle wasting. Proc Natl Acad Sci 1998, 95:14938.
5 Grobet, L, LJR Martin, D Poncelet, et al. A deletion in the bovine myostatin gene causes the double-muscled phenotype in cattle. Nature Genet 1997, 17:71.
6 Menissier, F. In: Muscle Hypertrophy of Genetic Origin and its Use to Improve Beef Production , eds. King, JWB and F Mennissier. Nijhoff, The Haugue, The Netherlands, pp. 23-53.
7 Kambadur R, M Sharma, TPL Smith, JJ Bass. Mutations in myostatin (GDF8) in double-muscled Belgian Bllue and Piedmontese cattle. Genome Res 1997, 7:910.
8 Sharma M, R Kambadur, KG Matthews, et al. Myostatin, a transforming growth factor-b superfamily member, is expressed in heart muscle and is upregulated in cardiomycetes after infarct. J Cell Physiol 1999, 180:1.
9 Millan FA, F Denhes, P Kondaiah, et al. Embryonic gene expression pattern of TGF-b 1, b 2, and b 3 suggest different developmental function in vivo. Development 1991, 111:131.
10 Sharma, HS, M Wunsch, T Brand, et al. Molecular biology of the coronary vascular and myocardial responses to ischemia. J Cardiovas Pharmacol 1992, 20:S23.
11 Bocard R. 1981. Facts and reflections on muscular hypertrophy in cattle: double muscling or culard. In: Developments in Meat Science, Vol. 2. Lawrie R, ed. Applied Science Publishers, London, pp. 1-28.
12 Shaoquan, J, RL Losinski, SG Cornelius, et al. Myostatin expression in porcine tissues: tissue specificity and developmental and postnatal regulation. Am J Physiol 1998, 275:R1265.
13 Carlson, JC, FW Booth, SE Gordon. Skeletal muscle myostatin mRNA expression is fiber-type specific and increases during hindlimb unloading. Am J Physiol 1999, 277:R601.
14 Marsh, DR, DS Criswell, JA Carson, FW Booth. Myogenic regulatory factors during regeneration of skeletal muscle in young, adult and old rats. J Appl Physiol 1997, 83:1270.
15 Ferrell, RE, V Conte, EC Lawrence, et al. Frequent sequence variation in the human myostatin (GDF8) gene as a marker for analysis of muscle related phenotypes. Genomics, in press.
16 Loos, R, M Thomis, HH Maes, et al. Gender-specific regional changes in genetic structure of muscularity in early adolescence. J Appl Physiol 1997, 82:1602.

**tartufone** · 08-12-2006, 19:09:14

Originariamente Scritto da bigronnie Visualizza Messaggio

Avete mai letto la notizia del bambino nato in Germania, con una modificazione del gene della miostatina?

Bhe, ad un anno era gia muscolarmente sviluppato, ho visto una foto delle gambe, e devo dire che fa paura

no,postala.

**bigronnie** · 08-12-2006, 19:12:27

Da qualche parte in Germania, si aggira un baby-mutante. È nato a Berlino, con braccia e gambe possenti, di taglia doppia rispetto agli altri “piccoli” della sua età. Mentre il suo grasso corporeo è esattamente la metà. Alla tenera età di 5 anni è già in grado di sollevare 3 chilogrammi con le braccia tese.

Il test del DNA ha spiegato il perché: il baby-superman è frutto di una mutazione genetica che ha incrementato la crescita muscolare. Il super-bambino, di cui non è stata rivelata l'identità, è figlio di una velocista professionista 24enne, alquanto “muscolare”, proveniente da una famiglia di individui eccezionalmente forti. Nel DNA della madre una copia del gene è mutante e l'altra è normale mentre il super-bambino presenta due copie mutanti. Tutto lascia pensare che la seconda provenga dal padre, sul cui conto non è sta resa nota alcuna informazione.

Il bambino per il momento è in salute, ma è tenuto costantemente sotto controllo per verificare che, data la sua massa anormale, non soffra di problemi cardiaci o circolatori. La scoperta, pubblicata sul “New England Journal of Medicine”, rappresenta il primo caso documentato di una tale mutazione, che per il momento si ritiene spontanea. Molti genetisti hanno salutato con entusiasmo la scoperta che potrebbe dare una svolta decisiva alla produzione di nuovi farmaci geneticamente modificati per trattare pazienti affetti da distrofia muscolare o da altre simili patologie.

Secondo quanto riportato dai ricercatori del Policlinico universitario Charite di Berlino, il segmento di DNA mutante trovato nel super-bambino inibisce la produzione di una proteina, la miostatina, che limita la crescita dei muscoli. Proprio sette anni oro sono, alla Johns Hopkins University di Baltimora, fu creato un topo transgenico a cui era stato disattivato il gene responsabile della produzione di miostatina.

Secondo Markus Schuelke, docente di neurologia infantile al Charite, è la prova che la miostatina agisce esattamente nello stesso modo negli animali e negli uomini. Rimane il dubbio che la mutazione sia stata indotta da sostanze illegali, con azione “bloccante” della miostatina, usate da atleti e bodybuilders. Non sarebbe il primo caso. Negli anni '80, la tedesca est Christiane Knacke, recordista mondiale nei 100 farfalla, partorì un bimbo deforme a causa del “doping di stato” (ormoni e steroidi) praticato sugli atleti a loro insaputa. E rivelò di molti altri casi simili capitati a dei suoi “colleghi”.

È nota anche la tragedia del “talidomide”, scoperta il 15 marzo del 1961 dal Dott. W.G. McBride, un ginecologo australiano, che si accorse che un diffusissimo farmaco, all'epoca assunto normalmente dalle gestanti di tutto il mondo per combattere le nausee provocae dalla gravidanza, per “effetto teratogeno” (una alterazione dello sviluppo embrionale) era causa di “focomelia”, ovvero di bambini nati senza gambe e senza braccia.

Al momento della rivelazione, in 46 nazioni erano nel frattempo già nati 10.000 bambini deformi. Fu il panico, o meglio la psicosi, anche per chi non aveva assunto nulla. La talidomide è una molecola sviluppata negli anni 50 come sedativo ed ipnotico, sintetizzata nel 1953 e commercializzata per la prima volta nella Germania Occidentale nel 1956 con il nome di “Contergan” e nella Gran Bretagna e U.S.A. con il nome di “Distaval”.

La talidomide oggi viene usata nel trattamento dei gravi dolori dei malati di lebbra. Inoltre, dopo recenti studi, secondo cui la talidomide sarebbe un inibitore dell' angiogenesi (una malformazione tumorale dei vasi sanguigni) e un potente e selettivo inibitore della sintesi di Tumor Necrosis Factor (TNF), una proteina tossica, hanno riacceso l'interesse clinico per l'uso di questo farmaco in molte patologie, variabili dall'AIDS al cancro.

**Superfustakkion** · 08-12-2006, 19:32:22

madonna dell'incoroneta

**Eagle** · 08-12-2006, 19:46:15

Originariamente Scritto da bigronnie Visualizza Messaggio

Da qualche parte in Germania, si aggira un baby-mutante. È nato a Berlino, con braccia e gambe possenti, di taglia doppia rispetto agli altri “piccoli” della sua età. Mentre il suo grasso corporeo è esattamente la metà. Alla tenera età di 5 anni è già in grado di sollevare 3 chilogrammi con le braccia tese.

Il test del DNA ha spiegato il perché: il baby-superman è frutto di una mutazione genetica

Notizia datata, quanti anni ha adesso il pupo?

Mutazione genetica ... dicono ... si dicono tante cose ... lo stesso articolo da te riportato e' pieno di cazzate ...

Comunque i 3 kg di alzate laterali le faceva anche mia figlia a 3 anni ... che *****, hanno le braccia lunghe 20 cm con una leva potente ... e mia figlia non ha mutazioni che io sappia ...

**BESTIOLINA** · 08-12-2006, 21:02:30

Originariamente Scritto da Eagle Visualizza Messaggio

Notizia datata, quanti anni ha adesso il pupo?

Mutazione genetica ... dicono ... si dicono tante cose ... lo stesso articolo da te riportato e' pieno di cazzate ...

Comunque i 3 kg di alzate laterali le faceva anche mia figlia a 3 anni ... che *****, hanno le braccia lunghe 20 cm con una leva potente ... e mia figlia non ha mutazioni che io sappia ...

LEI NO!!! LEI....