Chiunque legga materiale tecnico-scientifico sull’ipertrofia ha avuto modo di notare alcune sigle complesse che indicano le note vie di segnalazione anabolica e i marker molecolari dell’ipertrofia. L’mTOR e la p70S6K sono probabilmente le molecole più note in questi processi.
La biologia è però materia molto complessa, e non è facile sapere come ben interpretare certe informazioni e meccanismi, e quindi capire le loro implicazioni nella pratica o nel mondo reale. L’articolo intende quindi chiarire alcune incomprensioni poco note su questi concetti, per meglio interpretare la ricerca sul tema e capirne l’applicabilità.
Trasduzione di segnale e vie metaboliche
Nel contesto della fisiologia, la trasduzione di segnale o segnalazione (signaling), è un processo per cui un agente causa un’istantanea serie di reazioni chimiche (detta cascata) che controllano il rilevamento (sensing) e il processamento degli stimoli.
Questi processi compongono le cosiddette vie metaboliche (pathway), un insieme di reazioni chimiche coinvolte in uno o più processi anabolici o catabolici.
Questi flussi di informazioni all’interno della cellula mediano vari segnali per generare cambiamenti nell’attività enzimatica, con lo scopo finale di controllare processi più grandi come l’espressione genica e il flusso ormonale (1).
I marker molecolari e le vie anaboliche
Esistono vari marker molecolari dell’ipertrofia, ma il principale è il bersaglio della rapamicina nei mammiferi (mTOR), un enzima della famiglia delle chinasi. Per svolgere il suo ruolo, esso forma alcuni complessi di molecole, di cui il più importante è l’mTOR Complex 1 (mTORC1).
In breve, l’mTOR è una molecola di segnalazione chiave che regola la crescita muscolare attraverso determinate vie metaboliche, e la via mTORC1 è quella stimolata dalla dieta (nutrienti, energia cellulare, aminoacidi) e dall’allenamento (stress), nonché quella implicata nei processi di ipertrofia muscolare (2).
Un’altra importante chinasi per l’ipertrofia è la p70S6 (detta anche p70S6K), un bersaglio a valle della stessa via mTORC1, che però può essere attivata anche in maniera indipendente da quest’ultima. Comunque, a livello muscolare questi enzimi sono regolati più in generale da vie anaboliche quali PI3K/Akt, MAPK, vie dell’acido fosfatidico, e vie calcio-dipendenti. La più importante per l’attivazione dell’mTOR è la via PI3K/Akt (detta infatti anche via PI3K/Akt/mTOR), sebbene anche le altre contribuiscano ad attivarla (2).
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