fisiología

PGC1-α

Por el Dr. Nicola Sacchi - Autor del libro: Drogas y dopaje en el deporte -

Pgc1-α (coactivador 1 del peroxisoma gamma proliferador) es un coactivador de transcripción. Es una proteína que promueve la transcripción, de ahí la expresión de numerosos genes, incluidos los responsables de la regulación de la biogénesis mitocondrial y la oxidación de grasas. También parece tener un papel, aún no completamente claro, en la diferenciación de los dos tipos de células musculares. Esta proteína se expresa más en las fibras de tipo I y promueve la angiogénesis inducida por la actividad física. También parece probable que sea responsable de convertir las fibras de tipo IIb en fibras con mayor capacidad oxidativa.

Pgc1-α también participa en los sistemas de producción de energía y también desempeña un papel en la producción del receptor GLUT-4; de hecho, se presume que puede estar involucrado en las patologías relacionadas con la resistencia a la insulina, es decir, la baja sensibilidad de las células a la acción de la insulina.

Pgc1-α se expresa en todos los tejidos con alto consumo de energía: músculo estriado cardíaco y esquelético, grasa parda, hígado y cerebro.

En el músculo esquelético, Pgc1-α actúa como un sensor de las señales de calcio intracelular inducidas por la actividad de la neurona motora en la unión neuromuscular; por lo tanto su expresión está influenciada por las contracciones musculares inducidas por la actividad física. Esta proteína es un mediador de la actividad de la motoneurona en el músculo esquelético y, a través de la interacción con MEF2 y la calcineurina, aumenta la capacidad oxidativa de la fibra muscular al promover la biogénesis mitocondrial.

Durante el ejercicio, la combinación de estimulación neuromuscular y contracción promueve la expresión de Pgc1-α; De hecho, esta proteína está más presente en los músculos de las personas que realizan actividad física con regularidad y parece ser responsable de las adaptaciones musculares relacionadas con la actividad de resistencia, como el aumento de la capacidad oxidativa y la posible conversión de las fibras IIb en la más oxidativa IIa.

La supresión de Pgc1-α en diferentes formas de atrofia sugiere una contribución en el mantenimiento de la masa muscular, pero no solo: esta supresión produjo una producción marcada de sustancias inflamatorias como IL-6, TNF-α y, por lo tanto, parece estar involucrada Pgc1-α En la regulación de los procesos inflamatorios y su expresión reducida, se supone que desempeña un papel en las enfermedades sedentarias como la obesidad y la diabetes tipo 2.

La expresión de esta proteína, que aumenta como resultado de la actividad física, también parece tener actividad trófica en el tejido muscular al activar los genes de la síntesis de proteínas y, por lo tanto, prevenir el catabolismo; de hecho, en algunos experimentos con ratones, induciendo su expresión, los síntomas de una forma particular de distrofia se han mejorado.

En experimentos adicionales se observó que la activación del gen Pgc1-α induce una mayor producción de fibras musculares de tipo IIx, que son fibras rápidas con características intermedias entre los 2 subtipos más conocidos A y B. Esta sobreproducción ha hecho que los ratones Experimento más rápido y más resistente del grupo control.

A la luz de estos hallazgos, buscaremos posibles aplicaciones en enfermedades como la esclerosis amiotrófica, la diabetes tipo 2 y la distrofia muscular, y se puede suponer que en el futuro buscaremos formas de promover la producción de Pgc1-α en atletas para mejorar el rendimiento, como ya lo es. Modula farmacológicamente la expresión de su gen.