Rola testosteronu w regeneracji mięśni szkieletowych po wysiłku fizycznym

• Authors: Barbara Morawin

Title variants

EN

Role of testosterone in skeletal muscle regeneration after physical effort

• Languages of publication: PL

Abstracts

PL

W wyniku pracy mięśni (skurcze ekscentryczne), zaburzenia równowagi kwasowo-zasadowej, niedoboru energii, wzrostu temperatury, niedotlenienia i stresu azotowo-tlenowego dochodzi do uszkodzenia włókien mięśniowych. Proces odbudowy uszkodzonych mięśni obejmuje cztery fazy - degeneracji, odpowiedzi zapalnej i immunologicznej, regeneracji oraz reorganizacji, regulowanych przez szereg cząsteczek, jak hormony, mediatory reakcji zapalnej, czynniki wzrostu, enzymy i in. Jedne z nich silnie stymulują proliferację i różnicowanie komórek macierzystych mięśni (ang. muscle-derived stem cells, MDSC) oraz wzrost mięśni, inne mogą hamować. Od wielu lat testosteron jest uważany za główny czynnik stymulujący odbudowę, hipertrofię i adaptację mięśni do wysiłku fizycznego oraz wskaźnik zmian równowagi anaboliczno-katabolicznej i stanu przetrenowania osób aktywnych fizycznie. Celem pracy jest przedstawienie aktualnych informacji na temat molekularnych mechanizmów regeneracji mięśni szkieletowych oraz roli testosteronu w regeneracji i adaptacji mięśni szkieletowych do wysiłku fizycznego.

EN

Muscle fibre damage may result from muscular work (eccentric contractions), an acidbase balance disorder, energy deficiency, temperature increase, hypoxia as well as nitrogen and oxygen stress. The process of muscle fibre damage regeneration includes four phases: degeneration, inflammatory and immune responses, regeneration and reorganization, which are governed by the number of molecules such as hormones, inflammatory response mediators, growth factors, enzymes and other. Some of them strongly stimulate proliferation and differentiation of muscle-derived stem cells (MDSC) and muscle growth, while the others may inhibit the processes. For many years, testosterone has been considered a main factor that stimulates muscle regeneration, hypertrophy and adaptation to physical effort. It is also thought of as being an indicator of changes in the anabolic – catabolic balance and state of overtraining in physically active people. The aim of the article is to introduce the up-to-date information on molecular mechanisms of skeletal muscle regeneration and the role of testosterone in regeneration and adaptation of skeletal muscles to physical effort.

Keywords

PL

testosteron; komórki macierzyste; mięśnie szkieletowe; wysiłek fizyczny

EN

testosterone; stem cells; skeletal muscles; physical effort

• Publisher: Lubuskie Towarzystwo Naukowe
• Journal: Rocznik Lubuski
• Year: 2014
• Volume: 40
• Issue: 2
• Pages: 95-105

Contributors

author

Barbara Morawin

• Akademia Wychowania Fizycznego im. Eugeniusza Piaseckiego w Poznaniu

References

• Birch K., MacLaren D., George K. (2008), Fizjologia Sportu; Krótkie Wykłady. Typy włókien mięśniowych, red. polskiego wydania I. Zienkiewicz, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa, s. 55-57.
• Charge S. B. P., Rudnicki M. A. (2004), Cellular and molecular regulation of muscle regeneration, Physiol Rev; 84, s. 209-238.
• Collins C. A., Olsen I., Zammit P. S., Heslop L., Petrie A., Partridge T. A., Morgan J. E. (2005), Stem cell function, self-renewal, and behavioral heterogeneity of cells from the adult muscle satellite cell niche, Cell; 122, s. 289-301.
• Dressendorfer R. H, Wade C. E. (1991), Effects of a 15-d race on plasma steroid levels and leg muscle fitness in runners, Med Sci Sports Exerc; 23, s. 954-958.
• Harridge S. D. R. (2007), Plasticity of human skeletal muscle: gene expression to in vivo function. Exp Physiol; 92, s. 783-797.
• Häkkinen K., Pakarinen A., Alen M., Kauhanen H., Komi P. V. (1987), Relationships between training volume, physical performance capacity, and serum hormone concentrations during prolonged training in elite weight lifters, Int J Sports Med; 8, s. 61-65.
• Husak J. F., Irschick D. J. (2009), Steroid use and human performance: les sons for integrative biologist, Integr Comp Biol; 49, s. 354-364.
• Kvorning T., Andersen M., Brixen K., Schjerling P., Suetta C., Madsen K. (2007), Suppression of testosterone does not blunt mRNA expression of myoD, myogenin, IGF, myostatin or androgen receptor post strength training in humans, J Physiol 578.2, s. 579-593.
• Mackey A., Kjaer M., Dandanell S., Mikkelsen K. H., Holm L., Døssing S., Kadi F., Koskinen S. O., Jensen C. H., Schrřder H. D., Langberg H. (2007), The influence of anti-inflammatory medication on exercise-induced myogenic prekursor cell response in humans, J Appl Physiol; 103, s. 425-431.
• Mauro A. (1961), Satellite cell of skeletal muscle fibers, J Biophys Biochem Cytol; 9, s. 493-495.
• Meeusen R., Duclos M., Foster C., Fry A., Gleeson M., Nieman D., Raglin J., Rietjens G., Steinacker J., Urhausen A. (2013), Prevention, Diagnosis and Treatment of the Overtraining Syndrome: Joint Consensus Statement of the European College of Sport Science and the American College of Sports Medicine, Med Sci Sports Exerc; 45, s. 186-205.
• Morawin B., Rynkiewicz M., Rynkiewicz T., Zembroń-Łacny A. (2014), Analiza regeneracji mięśni szkieletowych u kajakarzy przed mistrzostwami świata Rzym 2012. Materiały konferencyjne „Trening sportowy; diagnoza, projekt, kontrola”, AWF, Poznań 29.05., s. 26.
• Mougios V. (2006), Exercise biochemistry. Human Kinetics.
• Mroczko B., Mędraś M. (2007), Niektóre problemy związane z oznaczaniem testosteronu, Endokrynol Pol; 58, s. 440-445.
• Naderhof E., Lemmink K. A., Visacher C., Meeusen R., Mulder T. (2006), Psychomotor speed: possibly a new marker for overtraining syndrome, Sports Med; 36, s. 817-828.
• Obmiński Z., Błach W. (2007), Objawy zmęczenia u młodych zawodników judo po długim okresie treningowym, Med Sport; 2, s. 79-85.
• Olesen J., Kiilerich K., Pilegaard H. (2010), PGC-1α-mediated adaptations in skeletal muscle, Pflugers Arch Eur J Physiol; 460, s. 153-162.
• Schoenfeld B. J. (2010), The mechanisms of muscle hypertrophy and their application to resistance training, Journal of Strength and Conditioning Research; 24, s. 2857-2872.
• Steinacker J. M., Laske R., Hetzel W. D., Lormes W., Liu Y., Stauch M. (1993), Metabolic and hormonal reactions during training in junior oarsmen, Int J Sports Med; 14, s. 24-28.
• Urhausen A., Kinderman W. (1987), Behaviour of testosterone, sex hormone binding globulin (SHBG), and cortisol before and after a triathlon competition, Int J Sports Med; 8, s. 305-308.
• Urhausen A., Kullmer T., Kinderman W. (1987), A 7-week follow-up study of the behavior of testosterone and cortisol during the competition period in rowers, Eur J Appl Physiol; 56, s. 528-533.
• Zammit P. S., Relaix F., Nagata Y., Ruiz A. P., Collins C. A., Partridge T. A., Beauchamp J. R. (2006) Pax7 and myogenic progression in skeletal muscle satellite cells, J Cell Sci; 119, s. 1824-1832.
• Zembroń-Łacny A., Krzywański J., Ostapiuk-Karolczuk J., Kasperska A. (2012), Cell and molecular mechanisms of regeneration and reorganization of skeletal muscles, Ortop Traumatol Rehabil; 14, s. 1-11.
• Żołądź J. A. (2008), Bolesność mięśni wywołana wysiłkiem fizycznym, [w:] Fizjologiczne podstawy wysiłku fizycznego, red. J. Górski, Wyd. Lekarskie PZWL, (wyd.2), Warszawa, s. 478-480.