La insulina es una hormona producida en el páncreas que ayuda a regular los niveles de glucosa en el cuerpo. En medicina, se usa típicamente en el tratamiento de la diabetes.
La insulina en el culturismo
Recientemente, la insulina se ha vuelto bastante popular entre los culturistas debido al efecto anabólico que puede ofrecer. Con inyecciones periódicas la insulina ayudará traer glicógeno y otros nutrientes al músculo.
La insulina humana regular está disponible sin prescripción médica bajo el nombre de Humulin R de laboratorios Eli Lilly y Compañía. Cuesta aproximadamente $20 por un frasco de 10 ml con una concentración de 100 UI por ml. Eli Lilly y Compañía también produce otras 5 formulaciones de insulina, pero ninguna de éstas debe ser usada por los culturistas. Humulin R es la más segura porque posee efectos rápidos y tiene la duración más corta. Las otras formulaciones de insulina permanecen activas por un periodo más largo y pueden poner al usuario en un estado inesperado de hipoglucemia.
La hipoglucemia ocurre cuando los niveles de glucosa en la sangre son demasiado bajos. Es una reacción común y potencialmente fatal experimentada por los usuarios de insulina. Antes de que un atleta empiece a tomar insulina, es importante que él conozca y entienda los síntomas de advertencia de la hipoglucemia. La siguiente es una lista de síntomas que pueden indicar una hipoglucemia media a moderada: hambre, adormecimiento, visión manchada, humor depresivo, vértigo, sudoración, palpitaciones, temblores, inquietud, picor en las manos, pies, labios, o lengua, incapacidad para concentrarse, dolor de cabeza, perturbaciones mientras se duerme, ansiedad, irritabilidad, conducta anormal, movimientos inestables y cambios de personalidad.
Si cualquiera de estos síntomas ocurren, el atleta debe consumir inmediatamente una comida o bebida que contenga azúcar como una barra del dulce o bebida con carbohidratos. Esto ayudara a moderar la hipoglucemia leve y así prevenir un severo estado de hipoglucemia.
La hipoglucemia severa es una condición seria que puede requerir atención médica. Los síntomas incluyen desorientación, inconsciencia y finalmente muerte.
Modo de Empleo y cantidades
La insulina es usada en una gran variedad de formas. La mayoría de los atletas escoge usarla inmediatamente después del entrenamiento.
Las dosificaciones usadas normalmente son de 1 UI por cada 10-20 libras de peso corporal magro. Los usuarios principiantes deben empezar por una dosificación baja y aumentarla gradualmente. Por ejemplo, primero empiece con 2 UI y luego aumente la dosificación en 1 UI cada entrenamiento consecutivo. Esto le permitirá al atleta determinar una dosificación segura.
Las dosificaciones de insulina pueden variar mucho entre los atletas y dependen directamente de la sensibilidad a la insulina de cada atleta y del uso de otras drogas.
Los atletas que usan la hormona de crecimiento y la hormona tiroidea t3 tendrán requisitos de insulina más altos, y por consiguiente, podrán manejar dosificaciones más altas. Humulin R debe inyectarse hipodérmicamente, UNICAMENTE con una jeringa de insulina de 100 UI.
Las jeringas de insulina están disponibles sin prescripción en cualquier farmacia. Si el atleta no puede comprar las jeringas en una farmacia, las puede pedir por correo. Usar otra jeringa que no sea una de 100 UI es SUMAMENTE peligroso debido a que es muy difícil de medir la dosificación correcta.
Las inyecciones de insulina hipodérmicas son aplicadas normalmente pellizcando un pliegue de piel en el área del abdomen. Para acelerar el efecto de la insulina, muchos atletas se inyectan su dosificación en los muslos o tríceps.
La mayoría de los atletas llevan su insulina con ellos al gimnasio. La insulina debe refrigerarse, pero esta bien guardarla en un bolso de gimnasio con tal de que se mantenga lejos de calor excesivo. Inmediatamente después de un entrenamiento, el atleta se debe inyectar su dosificación de insulina. Dentro de los próximos quince minutos, él debe consumir una bebida que contenga carbohidratos.
El atleta debe consumir por lo menos 10 gramos de carbohidratos para cada 1 UI de insulina que se haya inyectado. La mayoría de los atletas también toman monohidrato de creatina con sus carbohidratos debido a que la insulina ayudará forzar la entrada de creatina en los músculos.
Una hora después de inyectar insulina, la mayoría de los atletas comen una comida o consumen una bebida proteica. La bebida de carbohidratos y la proteica son necesarias. Sin ellos, los niveles de azúcar en la sangre caerán peligrosamente bajo y el atleta probablemente entrará en un estado de hipoglucemia.
Muchos atletas se pondrán soñolientos después de inyectarse insulina. Éste puede ser un síntoma de hipoglucemia, y probablemente el atleta deberá consumir más carbohidratos.
Evite la tentación de acostarse a dormir, debido a que la insulina puede tener su efecto "pico" durante sueño y los niveles de glucosa caerán significativamente. Siendo poco cuidadoso con estos síntomas y señales de advertencia durante este letargo, el atleta corre en un alto riesgo de caer en un estado severo de hipoglucemia sin que nadie pueda darse cuenta.
Humulin R normalmente permanece activo durante sólo 4 horas, con un efecto "pico" que esta alrededor de las 2 horas después de inyectarse. Seria muy recomendable que el atleta permanezca despierto durante las próximas 4 horas después de inyectarse.
En lugar de esperar al final de un entrenamiento, muchos atletas prefieren inyectarse su dosificación de insulina 30 minutos antes de su sesión de entrenamiento e inmediatamente después de su entrenamiento consumir una bebida de carbohidratos. Esto hará que la insulina sea más eficaz al traer glucógeno a los músculos, pero también aumentará el riesgo de hipoglucemia.
A pesar de eso algunos atletas se inyectan unas cuantas UI antes de entrenar para mejorar su empuje. Esta práctica es sumamente arriesgada y es mejor dejársela a atletas con experiencia en el uso de insulina. Después de la inyección, ellos consumen una bebida de carbohidratos y comen dentro de una hora.
Algunos atletas encuentran esta aplicación de insulina muy beneficiosa para ganar masa, mientras que otros tienden a almacenar un exceso de grasa utilizando la insulina de esta manera.
El uso de insulina no puede detectarse durante una prueba de droga (doping). Por esta razón, junto con el hecho que es barata y accesible, la insulina se ha vuelto una droga popular entre los atletas competitivos.
Sin embargo, antes de que un atleta intente usar insulina, debe educarse y debe hacerse consciente de las consecuencias. Un error en dosificación o en la dieta puede ser potencialmente fatal.
Obtenido de "http://www.wiki-culturismo.com/index.php/Insulina"
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lunes, 20 de julio de 2009
insulina exogena
La mayoria de nosotros relacionamos a un pariente o un amigo diabetico con el uso de la insulina ,pero la insulina se esta comvirtiendo en el farmaco mas utilizado por los culturistas con el objeto de ganar masa muscular con gran rapidez, y estoy es bastante comvencido de que pocos, cuando no ninguno ,de esos culturistas son diabeticos (todavia).Antes de profundizar en el uso de la insulina por parte de los culturistas, existen unos mensajes basicos que deseo transmitirles.Si van a utilizar insulina con la esperanza de ganar masa muscular a un ritmo exponencial ,pueden suceder 3 cosas:-que sean mayor y mas fuertes de lo que puedan imaginar,-que se inflen como un globo o,-que mueran.SON LAS 3 CONSECUENCIAS.De momento piensen que la insulina puede hacer que su tamaño se dispare-incluso mas que con el uso de esteroides-.Pero cuanto mayor sea el aumento de tamaño mayores son los riesgos.Comete solo un error mientras la uses y preparate para el sueño eterno.EL ABC DE LA INSULINA.La insulina es una hormona reptidica que elaboran en el pancreas las celulas b ,que se encuentran en los islotes de Langerhans.La molecula de insulina consta de dos cadenas de aminoacidos.Existe la cadena A (acida),compuesta de 21 aminoacidos ,y la cadena B (basica) compuesta de 30 aminoacidos. La cadena A se encuentra unida a la cadena B por enlaces disulfuro.Antes de que se elabore la insulina ,el pancreas produce una proteina precursora denominada proinsulina,pero posee un peptido adicional conocido como peptidoconcreto o peptido C,construido por 31 aminoacidos.Asi mismo el C une al A con el B ,el C contribuye mantener el orden de la A y la B en el pancreas.Cuando se elimina el peptido C ¡abracadabras! se obtiene la insulina.La insulina comprada es identica a la elaborada por el pancreas,exepto que la primera no contiene el peptido C.¿Recordaran que cuando abusan con eseteroides los testiculos desiden que no siguen produciendo testosterona y se arrugan como pasas,lo mismo le puede ocurrir al pancreas si utilizan insulina.Por eso luego de utilizar insulina por periodos extensos podran saber si son diabeticos ,determinando el nivel de peptido C en sangre .La insulina es la hormona anabolica mas potente del mundo ,y es la unica que elabora el organismo capaz de reducir notablemente el nivel de glucosa de la sangre.La epinefrina ,el cortisol y la hormona del crecimiento por poner un ejemplo elevan el nivel de glucosa en sangre ,el nivel de glucogeno debe oscilr entre los 75 mg y los 125 mg ,si no son diabeticos .Si nuestro nivel de glucosa en sangre es demasiado elevado ,el pancrea empezara a secretar insulina para reducirlo.Sin embargo ,un exeso de glucosa en sangre no constituye el factor que causa la liberacion de insulina.Determinados aminoacidos, acidos grasos ,y cetonas tambien estimulan la secrecion de insulina.Ademas, el sistema nervioso simpatico ayuda a regular la secrecion de insulina.La activacion de los receptores b-2 del pancreas estimula la liberacion de insulina.Nuestro viejo y conocido suplemento de efedrina eleva ligeramente el nivel de insulina al estimular los receptores b-2.Si les gusta tomar efedrina antes del entrenamiento ,tomarla con carbohidratos simples ,puede hacerlos sentir repletos de energia y dispuestos a trabajar .Lo mismo ocurre en el caso contrario.La activacion los receptores a del pancreas reproduce la secrecion de insulina.Al utilizar la yohimbina HC1,se puede regular hasta cierto punto el nivel de glucosa en sangre.Como mencione ,la insulina es anabolica , les hara almacenar cosas buenas como tambien cosas malas.La linsulina estimulara de manera notable la captacion celular de glucosa ,aminoacidos, nucleotidos, y potacio de los receptores del musculo esqueletico.De igual modo, fomenta la sintesis de moleculas organicas complejas.Asi, logren que sus musculos aumenten notablemente, la insulina tambien dira a las celulas grasas que absorban todo esa glucosa.Ello hara que el tejido adiposo incremente la sintesis de trigliceridos y reduzca la liberacion de acidos grasos y glicerol al tiempo que aumenta la oxidacion de acidos grasos libres y los convierte en cetonacidos.Acabaran pareciendo un luchador de sumo si no tienen ni la idea de lo que hacen.Nos encontranos con un problema, la insulina logra que seas increiblemente musculoso ,tambien logra que seasincreiblemente gordo.¿Como logramos evitar lo segundo?La mayoria de los culturistas combinan la insulina con algun agente lipolitico.Las que parecen obtener los mejores resultados en cuanto a masa muscular sin ganar grasa combinan la insulina con hHG, pero esta opcion resulta un tanto cara.Los que disponen de presupuesto limitado siempre pueden contar con el clenbuterol o cytomel.Deben ser capaces de compensar la grasa con algun tipo de esteroide , puesto que parecen tener un efecto lipolitico .Ademas utilizar la insulina y los esteroides hara que , en teoria aumenten mas de tamaño que si solo probaran insulina ,ya que estan desarrollando masa muscular desde un punto de vista anabolico (insulina) y anticatabolico (esteroides)una especie de veneficio doble.De hecho los culturistas suelen combinar la insulina con 4 o 5 esteroides ,clembuterol ,cytomel ,hGH y cualquier otra sustancia que pueda inyectarse.Mientras que ,por lo general soy de la opinion de que la mayoria de los culturistas ,tienen el suficiente conocimiento como para procurar evitar el almacenamiento de grasa.Yo diria lo siguiente:si no utilizan ningun tipo de agente lipolitico con la insulina, engordaran y mucho.Si estuviera totalmente resuelto a probar la insulina y no pudiera adquirir ningun de los productos mencionados , optaria por la mezcla de efedrina ,cafeina ,aspirina y narengenina de la que todo el mundo habla. TIPOS Y SUBTIPOS DE INSULINA. Basicamente existen 6 tipos de insulinas.Se diferencian en el inicio, el punto algido y la duracion de la accion.La insulina puede, ademas dividirse en subtipos en funcion de si se extrae de pancreas vacuno o porcino ,si se trata de la version porcina modificada (semisintetica) o si se elabora a partir de la tecnica del ADN recombinante (humana).No necesito tratar los 6 tipos ,me centrare solo en uno.El unico tipo de insulina cuyo uso consideraria es la denominada insulina convencional .La insulina convencional empieza a actuar entre 30 60 minutos despues de haber sido inyectada ,alcanza su punto algido entre 2 o 4 horas despues y la accion se prolonga solo durante 6 u 8 horas.La insulina convencional es la que posee una accion mas rapida y menos duradera.Una persona que utilice insulina nota su accion en cuanto la inyecta.La insulina no puede administrarse de forma oral , ya que el estomago y el intestino delgado la destruyen en un sentido ensimatico, por lo tanto debe inyectarse por via subcutanea o intra muscular.Un medico experimentado puede administrar insulina por via intravenosa , solo la insulina convencional puede administrarse de ese modo, aunque su accion sea instantanea , puede hacer entrar al cuerpo en coma hipoglucemico , asi como causar verdaderos estragos en la presion intracraneal debido a un desequilibrio osmotico agudo.No es necesario utilizar grandes cantidades para experimentar resultados fantasticos .Se aconseja inyectarse insulina entre los 20y 40 minutos despues de entrenar, ya que tras un entrenamiento fuerte, se consume todo el glucogeno que se encontraba en los musculos , y en principio el tejido muscular empieza a recontruirse para recuperarse del traumatismo que le han ocacionado.Los musculos no dejan de gritar ,si hay una precencia de insulina superior a la havitual ,se almacena de manera masiva glucogeno en los musculos .Con la inyeccion ,consumir carbohidratos mezclados con de 30 a 40 gramos de una buena proteina , y entre 5 y 10 gramos de creatina ,ya que la insulina ayuda a que la creatina llegue al musculo esqueletico.
estudios sobre la testosterona
Testosterona al máximo Es la hormona masculina por excelencia. Está estrechamente relacionada con la virilidad, la potencia sexual y el desarrollo muscular. Pero un exceso puede poner en serio peligro tu salud. Aprende a sacarle el mejor partido. En 1929, Fred Koch, un investigador de la Universidad de Chicago (EE.UU.), trituró varias toneladas de testículos de toro y consiguió extraer (por primera vez en la historia y gracias a tan rudimentario método) unos cuantos gramos de testosterona pura. Poco después, otro investigador norteamericano, W.C. Allee, probó a inyectar una pizca de la misma sustancia en el flujo sanguíneo de unas gallinas. De la noche a la mañana, las sumisas ponedoras se transformaron en ruidosas imitadoras de gallos que no sólo se ponían a cantar a pleno pulmón, sino que también se enzarzaban en agresivas maniobras por ganarse los favores sexuales de otras gallinas... 77 años después de que estos pioneros revolucionarán el mundo animal, nadie se atreve a poner en duda el poder de una hormona capaz de alborotar un gallinero, de acuerdo, pero también de determinar el sexo de un feto, de convertir a un adolescente en un hombre de pelo en pecho, o de, a través de complejas reacciones bioquímicas, intervenir en la voluntad de dominar a la pareja, en la agudeza visual, en la seguridad en uno mismo, en la capacidad de arriesgarse o en la calidad del sueño. Adaptación camaleónica A pesar de que esta hormona se va produciendo continuamente en los testículos, sus niveles fluctúan mucho a lo largo del día. Alcanzan su pico máximo a primeras horas de la mañana (de ahí las erecciones matutinas) y van decayendo hasta el mediodía para luego volver a recuperarse. Pero no sólo el reloj afecta a la testosterona. La Dra. Anne Storey, investigadora de la Memorial University de St. John’s, en Terranova (Canadá), ha demostrado recientemente que sus niveles también descienden cuando un hombre se convierte en padre. Un fenómeno que los expertos atribuyen a la sabiduría de la naturaleza, que intenta que papá se centre en criar a su hijo y deje de lado otras actividades más placenteras... Al parecer, el estado civil también tiene mucho que decir en este sentido. Según otro estudio, éste de la Universidad de Pennsylvania (EE.UU.), los solteros tienen más testosterona que los casados. Así, la búsqueda de pareja es más urgente para los primeros... y conservarla mucho más fácil para los segundos. Pero quizás sea el deporte el que ejerce un efecto más curioso en la producción de testosterona. En los últimos años, se ha demostrado que los participantes en competiciones de cualquier tipo (desde rugby hasta ajedrez) presentan un aumento significativo en los niveles de esta hormona después de una victoria, y un descenso considerable tras una derrota. Curiosamente, se ha observado un fenómeno muy parecido entre quienes disfrutan de su deporte favorito desde el sofa y cerveza en mano. Antes y después de la final del Mundial de 1994, por ejemplo, un grupo de investigadores de la Georgia State University (EE.UU.) recogió muestras de saliva de hombres brasileños e italianos que presenciaban el partido por televisión. Cuando la selección canarinha ganó en el último segundo, los niveles de testosterona de 11 de los 12 brasileños estudiados se dispararon (y los de todos los italianos cayeron en picado). Poca broma. Según los expertos, estos cambios nos ayudan a adaptarnos. El incremento de la hormona prepara a los ganadores para defender su rol dominante, mientras que su disminución permite a los perdedores apartarse de la lucha y esperar ocasiones más propicias para hacerse con el dominio. Versión sintética Sin embargo, todas estas curiosas propiedades han sido eclipsadas por la increible capacidad de esta hormona para incrementar la masa muscular y la fuerza, disminuir el cansancio o quemar grasas. Son las jugosas razones por las que los esteroides, su alter ego químico, se han convertido en peligrosos aliados de deportistas de élite o asiduos al gimnasio deseosos de conseguir resultados lo antes posible. Ha llovido mucho desde que en 1955 John Ziegler, médico del equipo de halterofilia estadounidense, creara el primer esteroide anabolizante. Hoy en día existen multitud de productos de este tipo, incluidos los que tratan de ocultar su peligrosidad bajo el término “precursores de la testosterona”. Aun así, como afirman los doctores Ignacio Sitges y Juan N. García-Nieto, deI Servicio de Medicina Deportiva del Centro Médico Teknon de Barcelona, “las diferencias entre ellos son puramente metabólicas, y buscan mejorar la absorción, la rapidez del efecto, la concentración, el tiempo que el producto permanece en la sangre, o las vías de eliminación”. Su consumo suele realizarse en ciclos semanales o mensuales, mezclando diversas clases de esteroides para maximizar la eficacia y minimizar los efectos secundarios. “Una creencia errónea”, advierten los mismos expertos, “puesto que combinar fármacos no tiene porque disminuir los posibles efectos secundarios”. No nos vamos a engañar. Lo cierto es que cuando se consumen esteroides por primera vez, se observa una rápida y notable mejoría del volumen muscular. Eso sí, al cabo de un tiempo, su efectividad disminuye, puesto que el organismo, al obtener la testosterona que necesita de una fuente externa, deja de producirla. Así las cosas, para seguir aumentando de volumen es necesario elevar continuamente la cantidad de anabolizantes que se toman. Es la puerta de entrada a un círculo más que peligroso. El lado oscuro “En principio, y a dosis bajas, los esteroides tienen pocos efectos secundarios”, señalan los doctores Sitges y García-Nieto. “El problema se presenta cuando el ‘tratamiento’ se prolonga en el tiempo, algo, como hemos visto, absolutamente necesario para aumentar y mantener la masa muscular”, advierten. La interminable lista de efectos secundarios que arrastran los esteroides incluye el desarrollo de tumores de hígado y de próstata, el aumento de las mamas, los cambios en la voz, la detención del proceso de crecimiento, la reducción del tamaño de los testículos, la disminución del número de espermatozoides, la infertilidad, la calvicie prematura, la aparición de acné, el aspecto amarillento de la piel... Algunos de ellos desaparecen cuando se deja de tomar dichas sustancias; otros, en cambio, son permanentes. Sin embargo, y a pesar de su gravedad, son problemas desconocidos por la inmensa mayoría de los consumidores de esteroides. Como afirman los expertos del Centro Médico Teknon: “las personas que los toman lo hacen por la recomendación de amigos o compañeros de gimnasio, que les hablan de los resultados, pero no de los riesgos que entraña usarlos”. De hecho, los consumidores no son conscientes de estos efectos negativos hasta que es demasiado tarde. Aparentemente, se sienten bien y entusiasmados con su incremento muscular, su mayor deseo sexual, su fortaleza... pero la procesión va por dentro. El organismo comienza a resentirse muy pronto de esa sobredosis, empezando por el hígado, que no es capaz de dar abasto en su labor depurativa. Además, cabría añadir que muchas veces no sólo se consumen cantidades increíblemente altas de testosterona, sino que a menudo los productos tienen una procedencia más que dudosa y no cuentan con unas garantías sanitarias mínimas. Salvado por los esteroides Pero no hay que ser integrista. A pesar de que un consumo abusivo y sin control médico de esteroides y testosterona puede acarrear consecuencias muy serias, no podemos permitirnos el lujo de demonizar a estas hormonas. De hecho, tienen aplicaciones médicas más que interesantes. En la actualidad se emplean, entre otros, en casos de desnutrición severa, anemia, fracturas, osteoporosis, o en pacientes de SIDA o de cáncer para combatir la caquexia (un devastador trastorno de degradación muscular). Además, y gracias a innovadoras investigaciones, el listado de aplicaciones puede aumentar en breve. Éstas son algunas de ellas: Abuso del alcohol Un grupo de investigadores eslovacos, encabezados por el célebre Dr. Peter Celec, ha confimado que los esteroides pueden proteger el tejido cerebral de los terribles efectos del alcohol. A la larga, este descubrimiento puede salvar el cerebro de los millones de alcohólicos que se esfuerzan por mantenerse sobrios. Lesiones deportivas Según un estudio de la Universidad de Carolina del Norte (EE.UU.) los esteroides anabólicos (acompañados de un programa de estiramientos) son capaces de “crear” tendones de gran calidad: más fuertes y, a nivel microscópico, con una estructura más organizada. Osteoporosis Aunque las investigaciones aún están en fase preliminar, un grupo de científicos australianos ha demostrado que los esteroides pueden activar la formación de nuevo tejido óseo, tanto dentro como fuera de las estructuras esqueléticas existentes. Terapia sustitutiva Ya hemos visto que un nivel de testosterona demasiado elevado puede ser veneno para el organismo masculino pero, situándonos en el otro lado de la balanza, tampoco podemos olvidarnos de los problemas que acarrea tener la testosterona por los suelos. Se calcula que más de la mitad de los españoles de entre 45 y 74 años tienen síntomas de hipogonadismo (sus niveles de testosterona son inferiores a los 270-1.000 ng/dl en sangre) y, sin embargo, sólo un 25% recibe el tratamiento adecuado. De acuerdo, quizás es un problema que aún ves lejano, pero a lo mejor deberías irte preparando. Piensa que el nivel máximo de testosterona se registra poco después de cumplir los 20 años. Hacia los 30, empieza a caer en un 1% anual. Alrededor de los 50, el descenso es lo suficientemente pronunciado como para notar sus consecuencias (cansancio, descenso de la libido...). A los 70, la mayoría de hombres sanos tienen un nivel de testosterona inferior al límite que define el hipogonadismo. Así las cosas, no es extraño que cada vez más hombres (siguiendo el ejemplo de las mujeres que recurren desde hace años a la terapia hormonal sustitutiva con estrógenos) se rindan a la terapia sustitutiva de testosterona en forma de inyección, gel o parches. Uno de los últimos métodos en lanzarse al mercado ha sido “Reandron”, de los Laboratorios Schering, una preparación de testosterona que restaura y estabiliza por completo los niveles de esta hormona con sólo cuatro inyecciones al año. El único inconveniente que plantean estas terapias son los efectos secundarios que puede provocar todo exceso de testosterona. De hecho, se las ha asociado demasiado a menudo con el cáncer de próstata, pero, como recalca el doctor Miguel De la Peña, andrólogo y director de Manclinic: “está descartado que provoquen tumores, aunque si el paciente ya tiene ese cáncer, aunque aún no haya manifestado los síntomas, el tratamiento hará que crezca de forma desmesurada”. No es extraño, visto lo visto, que los expertos recomienden realizarse un PSA o marcador tumoral de cáncer de próstata antes de iniciar un tratamiento de este tipo. En su justa medida Con todo lo dicho, suponemos que ya habrás deducido que tu objetivo principal debería ser conseguir y mantener un nivel medio de testosterona; la cuestión es cómo. Teniendo en cuenta que los límites normales se sitúan entre los 270 y los 1.000 ng/dl, el primer paso sería determinar si debes aumentar o reducir la cantidad. Para comprobarlo, basta con que le pidas a tu médico que te haga un análisis de saliva o de sangre. Lo ideal sería que te realizara dos pruebas entre las 8 y las 10 de la mañana de días consecutivos. Así te asegurarás la máxima precisión en la medición de la testosterona basal. Si los resultados indican que tu nivel está por debajo de los 270 ng/dl o por encima de los 1.000 ng/dl, pídele a tu especialista que te prescriba el tratamiento farmacológico adecuado. Si te sitúan dentro de los parámetros considerados normales, no te duermas: también en esta zona caben diferenciaciones. Según el doctor Miguel De la Peña: “para cada edad existe un rango de normalidad y lo ideal es mantenerse dentro de él... pero mejor si uno se acerca al límite superior”. A pesar de esta recomendación, en un estudio dirigido por el doctor Alan Booth, profesor de Sociología de la Pennsylvania State University (EE.UU.), en el que se analizó a 4.400 hombres con niveles de testosterona normales, se observó que los que rozaban el límite de 1.000 ng/dl presentaban por lo general una querencia por las conductas de riesgo. Los niveles altos de testosterona se asociaron con el tabaquismo, la ingestión de alcohol, la participación en peleas y los accidentes. Curiosamente, también parecían estar relacionados con una menor tensión arterial y una reducción de los infartos de miocardio. Se podría decir que la testosterona nos protege de algunas causas de mortalidad, a costa de potenciar otros riesgos. Por si esto fuera poco, el doctor De la Peña advierte que un nivel alto de testosterona puede desembocar en una falta de control del deseo sexual. En otras palabras, el paciente puede lanzarse a hacer cosas que “en frío” nunca se le pasarían por la cabeza. “Si uno tiene un nivel medio de testosterona por naturaleza, está de enhorabuena. Si lo tiene bajo, lo puede complementar; pero si presenta un nivel superior a lo normal, tiene un verdadero problema”, resume este experto. En estos casos, la personalidad, la disciplina, el autocontrol y el equilibrio juegan un papel mucho más importante que la ayuda profesional que se pueda recibir. Mantener el equilibrio Hasta el momento nos hemos limitado a hablar de tratamientos farmacológicos, pero existen una serie de factores que también influyen directamente en la producción de testosterona y que cuentan con una enorme ventaja: podemos controlarlos. Estos son los más importantes: Dieta Teniendo en cuenta que la testosterona se sintetiza a partir del colesterol, no debería extrañarnos que las dietas bajas en grasas inhiban su producción. Según estudios realizados por el Dr. William Kraemer, investigador de la Universidad de Connecticut (EE.UU.), limitar la grasa por debajo del 10% de la ingesta total de calorías puede reducir significativamente el nivel de esta hormona. De hecho, muchos de los mandamientos nutricionales clásicos (rebajar la ingesta calórica total, comer mucha fibra, evitar las carnes rojas...) son prácticamente una receta para perder testosterona a espuertas. Pero que quede claro que esto no es una invitación en toda regla para que te lances a consumir grasas o para que sigas una de esas dietas “carbofóbicas” tan de moda últimamente. Es más bien una advertencia para que comas de todo y de forma equilibrada. Eso sí, consume suficientes proteínas (estimulan la síntesis del glucacón, una hormona anabólica que libera cantidades moderadas de testosterona), controla la ingesta de carbohidratos (un exceso provoca la liberación de insulina y cortisol, dos hormonas catabólicas que disminuyen la producción de testosterona) y lánzate a por el zinc: se ha demostrado que cuando disminuye su ingesta se observa una reducción de entre el 65 y el 90% del nivel de testosterona. Lo encontrarás en el marisco, el pescado, los lácteos o el hígado de ternera. Ejercicio Aunque machacarse en el gimnasio (siempre que no superemos los 45 o 60 minutos al día) eleva la cantidad de testosterona, el ejercicio demasiado intenso puede incluso llevarnos a sufrir una forma leve de gonadopausa (el equivalente masculino a la imposibilidad de menstruar de las mujeres deportistas en períodos de entrenamiento intenso). De hecho, en un experimento llevado a cabo por el Baylor College of Medicine (EE.UU.) con hombres que corrían más de 130 km a la semana, se observó que presentaban niveles de testosterona un 20% inferiores a la media. De todas formas, no es necesario dejarse las suelas en la pista para ver como desciende la testosterona. Otra investigación reciente ha demostrado que 50 km a la semana son más que suficientes para que se dé este fenómeno. Alcohol Ni el peso que levantes en el gimnasio, ni la comida sana que te lleves a la boca podrán ayudarte a corregir tus niveles de testosterona si empinas demasiado el codo. El alcohol inhibe la producción de esta hormona directamente en los testículos. Lo ha demostrado un experimento realizado por el departamento de medicina del New York Medical College (EE.UU.) en el que un grupo de andrólogos administró cantidades moderadas de alcohol (un vaso de vino o de cerveza al día) a un grupo de voluntarios con niveles de testosterona normales. En sólo cuatro semanas, se observó una disminución significativa en la cantidad de testosterona segregada por los testículos. Pero aún hay más: un consumo elevado (y crónico) de alcohol puede llegar a provocar que la testosterona se convierta en la hormona femenina estradiol, provocando, entre otras cosas, la aparición de pechos. Estrés y ansiedad Ambos factores provocan que se ponga en marcha el sistema de alarma de nuestro organismo y que se estimule la producción de hormonas catabólicas como la adrenalina o el cortisol. A cambio, y para ahorrar la energía que se “malgasta” practicando sexo o creando músculo, se produce una disminución drástica de los niveles de testosterona. Según un informe del Grupo Español de Trabajo para el Estudio de las Disfunciones Sexuales Asociadas a Psicofármacos, este fenómeno es la causa de entre el 20 y el 40% de los casos de disfunción sexual en varones. Relaciones sexuales En este caso, la función crea el órgano: mantener relaciones sexuales frecuentemente estimula la producción natural de testosterona, mientras que no practicar sexo tiene el efecto contrario. Eso sí, aunque contar con una compañera de juegos siempre es más gratificante, la masturbación, en este caso, es igual de efectiva.
importancia de las hormonas en el culturismo
El entrenamiento genera un desequilibrio químico que debe ser compensado por nuestro organismo.
Las hormonas juegan un papel muy importante en esa compensación.
Llevadas por la sangre, estas desempeñarán un importante papel dentro del metabolismo energético, ayudarán a mantener el equilibrio interno y tendrán un actividad intensa en la biosíntesis.
Describiremos una a una a las hormonas que juegan un papel de relevancia en el entrenamiento y posterior recuperación de los deportistas.
Testosterona
La testosterona, hormona sexual de primer orden es la encargada de aportar los caracteres sexuales masculinos.
Mayoritariamente es sintetizada a partir del colesterol por las células de Leydig de los testículos, y en mucha menor proporción por los ovarios femeninos.
El 97% de la testosterona viaja por la sangre unida a proteínas. En la próstata y en otros tejidos especializados la testosterona se convierte en su variedad fisiológicamente activa la dihidrotestosterona.
Los aumentos en la secreción endocrina de testosterona están regulados por el eje hipotálamo-hipofisiario-testicular a través de sus hormonas. Gnrh - FSH.
La Testosterona un papel fundamental como agente de metabolización Proteica.
Es la responsable del crecimiento muscular y de la recuperación plástica post - entrenamiento.
Cuando realizamos un entrenamiento con sobrecarga, estamos buscando fundamentalmente resultados sobre nuestra masa muscular.
Estos efectos serán notorios si nos aseguramos que la concentración de la testosterona en sangre sea alta.
Diversas experiencias han demostrado aquello que los búlgaros planteaban allá por la década del 80, que los ejercicios intensos aumentan la concentración plasmática de testosterona.
Cuando hablamos de intensidad, esta es alta, muy alta, por encima del 85%.
El ejercicio debe ser poliarticular y en preferencia dinámico.
En estas condiciones ustedes podrán verificar el planteo que haremos a continuación.
Durante los primeros minutos después de iniciado un entrenamiento de características intensas, nuestra concentración sanguínea de testosterona comienza a crecer hasta alcanzar un pico máximo entre los 30 y 40 minutos de comenzado el trabajo, luego la misma comienza a descender hasta alcanzar valores desfavorables para el entrenamiento después de 90 min.
La primera conclusión que podemos obtener es que los entrenamientos con sobrecarga son inútiles si se extienden más allá de 90 minutos.
Los entrenamientos deben ser cortos e intensos.
La fatiga nerviosa juega otro punto a favor de este planteo, resulta muy difícil mantener una intensidad considerable mas allá de 90 min.
En el alto nivel deportivo el trabajo diario que es necesario realizar excede normalmente los 90 min.
Luego de realizada la primera sesión, un descanso de entre 40 y 50 minutos,
Recompondrá los valores de concentración sanguínea de testosterona nuevamente. Estaríamos en condiciones de realizar una nueva sesión de entrenamiento.
Este proceso se reiterará de la misma forma en una tercera oportunidad, siendo para cada vez, la concentración un poco más alta que la anterior.
En resumen el primer ejercicio del plan, debe ser dinámico e integrador, para que active la mayor cantidad posible de unidades motoras y propicie el aumento de la concentración hormonal.
El segundo y tercer ejercicio serán aquellos que consideramos fundamentales para esta sesión de entrenamiento.
Los ejercicios que ocupan el final del entrenamiento, serán preferentemente aquellos que trabajen el sostén.
Considerando que sobre el final del entrenamiento nuestro sistema nervioso se encuentra algo fatigado, esta circunstancia es lógica, porque los ejercicios de sostén necesitan un esfuerzo neurológico de menor intensidad.
Los niveles mas altos de testosterona se alcanzan por la mañana, por lo que se recomiendan los entrenamientos matinales para el desarrollo de la fuerza y la potencia.
Eje testosterona – cortisol
El cortisol es una hormona catabólica, que se contrapone a la acción anabolizante de la testosterona.
Hakkinen en 1985, demostró que existe una alta correspondencia entre los valores del eje testosterona - cortisol y los resultados en el entrenamiento de la fuerza.
Si nos basamos en el ritmo circadiano bastante similar de ambas hormonas, Lopez y Manso en 1991, encontraron los mejores valores en horas de la tarde.
Con lo que aparece una nueva opinión valida si lo único que hacemos en el dís es entrenamiento con sobrecarga.
En los entrenamientos mixtos, los esfuerzos de volumen alto tienden a aumentar la concentración de cortisol en desmedro de la testosterona.
En resumen, cuando los entrenamientos son mixtos, el entrenamiento con sobrecarga, reclama ir primero.
Ejemplo
Supongamos que estamos organizando las tres sesiones diarias de entrenamiento de un equipo de basquetbol.
En la primera realizaremos el entrenamiento con sobrecarga.
Inmediatamente después realizaremos el entrenamiento específico de básquetbol. De esta forma el primer entrenamiento servirá como entrada en calor y activador neurológico para el segundo. Esta organización conseguirá también una transferencia del entrenamiento de sobrecarga a los movimientos específicos del deporte.
En la tercera sesión haremos el trabajo de Preparación Física de campo, que seguramente tendrá una mayor componente aeróbica, con lo que fisiológicamente mejoraremos notoriamente la efectividad general del entrenamiento.
Insulina
La insulina es una hormona aminoacídica secretada por el páncreas, con importantísimas funciones en cuanto a la regulación del metabolismo de los carbohidratos, las proteínas y las grasas
Aumenta el transporte de glucosa a las células, posibilitando su recuperación.
Aumenta el transporte de aminoácidos y favorece la síntesis proteica.
Aumenta la síntesis de ácidos grasos y disminuye la lipólisis, por lo que el control de la insulina se vuelve fundamental en ciertos procesos de pérdida de adiposidad.
Son estimuladores de la concentración de insulina, la glucosa y ciertos aminoácidos como la arginina y la leucina.
El ejercicio al reducir las concentraciones de glucosa en sangre actúa como un inhibidor de los niveles de insulina
Insulina y recuperación
Un corto tiempo después de finalizado el trabajo, cuando nos encontramos en reposo, la concentración de insulina aumenta recuperando sus niveles normales.
La insulina permite la incorporación de los agentes de recuperación desde la sangre hasta la fibra muscular.
Es de vital importancia que luego de finalizado el entrenamiento con sobrecarga, existan en sangre cantidades suficientes de aminoácidos para que pueda producirse la recuperación plástica del desgaste producido.
Por lo tanto se recomienda la ingestión de proteínas o aminoácidos inmediatamente después de finalizado el entrenamiento para asegurar la reconstitución del tejido muscular.
Estos aminoácidos se suelen consumir acompañados de glucosa, para asegurar el aumento de la insulina y las posibilidades de transporte.
Si antes del entrenamiento consumimos alguna fruta, la fructosa tardará un tiempo en reconvertirse a glucosa, aumentando entonces la concentración de insulina posterior.
Somatotrofina
La somatotrofina (STH) es un polipéptido de 191 aminoácidos
Su acción es regulada por el hipotálamo mediante la emisión de hormonas estimuladoras GHRH. o inhibidoras SHRH.
En el ámbito celular es una hormona anabólica en lo que respecta al transporte de aminoácidos y a la síntesis de proteínas.
En el tejido adiposo aumenta la lipólisis,
La secreción de STH está controlada por el hipotálamo
En lo que a entrenamiento se refiere nos interesa su función de acelerar el metabolismo, acentuando los procesos de recuperación.
La concentración de STH, aumenta con el entrenamiento intenso y parece responder también a la acidificación del medio por la aparición de ácido láctico.
Hakkinen 1988 encontró valores en pesistas de entre 9 y 12 veces el valor original, los valores mas altos sin embargo se alcanzan 1 hora después de haber finalizado el entrenamiento
Su concentración más alta la alcanza, por la noche, en la parte más profunda del sueño, (Fases III y IV) ocasión en la que el organismo realiza las funciones más importantes de recuperación orgánica.
El aumento de la temperatura corporal, también induce al aumento, lo que explica en parte el aumento notorio en la recuperación que proponen las sesiones de Sauna.
Es imprescindible para los atletas de rendimiento, dormir una adecuada cantidad de horas por la noche.
Los horarios de sueño deben mantenerse ya que las hormonas tienden a comportarse en forma cíclica y de cambiarlos es muy probable que no se produzca adecuadamente la recuperación.
EDAD Y CONCENTRACION HORMONAL
Hemos visto que el entrenamiento con sobrecarga es efectivo sólo si poseemos una concentración razonable de testosterona que permita la formación de masa muscular.
Estas condiciones se presentarán después de la pubertad.
La comprobación más sencilla que puede hacer un entrenador para determinar el momento preciso del aumento de la concentración hormonal, para comenzar a entrenar con sobrecarga, surge de una evaluación muy sencilla.
Uno de los primeros síntomas del despegue hormonal es el crecimiento violento de la longitud de las piernas.
Los entrenadores solemos tener registros del salto en largo sin impulso de los jóvenes con los que trabajamos.
Si de un día para el otro, este registro aumenta considerablemente, sabemos que al día siguiente debemos enviar a ese joven al gimnasio a comenzar sus entrenamientos con sobrecarga.
Tiempo atrás existía la disyuntiva, sobre el tiempo cronológico en el que se debía comenzar a entrenar la fuerza.
Algunos autores preferían esperar hasta los 17 años, que los niveles de concentración hormonal fueran máximos y que el proceso de maduración ósea estuviera más avanzado.
Otros, entre los que me incluyo preferimos comenzar inmediatamente después de registrado el despegue hormonal.
Nos asisten varios motivos.
Los porcentajes de evolución comenzando antes, son incomparables 350 al 500% de mejoría, contra 150 - 250%, si comenzamos después de los 17 años.
El supuesto peligro de iniciar la sobrecarga cuando el sistema osteoarticular no se encuentra preparado, se resuelve con una perfecta técnica de ejecución y sobrecargas adecuadas a las posibilidades, sumado a un importante trabajo para desarrollar la musculatura de sostén.
Entrenar la sobrecarga en estas edades tempranas, es como apuntalar un arbolito, para que crezca derecho y saludable.
Ciclo menstrual y entrenamiento
El ciclo menstrual es un sistema producido por acciones precisas del Sistema nervioso central, el ovario, la hipófisis y el sistema reproductor femenino.
Consta de dos grandes fases:
* La folicular, que da lugar a la ovulación.
En ella la secreción de estradiol aumenta progresivamente hasta alcanzar un pico justo antes de la ovulación.
La fase luteínica, que comienza con la ruptura del folículo y culmina con la próxima menstruación.
En esta fase se encuentran niveles elevados de progesterona
La asimilación de las cargas por parte de las atletas femeninas depende fundamentalmente de sus ciclos hormonales
Las diferentes fases de su ciclo menstrual determinaran su capacidad de realizar más o menos entrenamiento.
Un manejo inadecuado de las cargas, puede provocar irregularidades en la menstruación y una pobre evolución de los resultados deportivos.
En un ciclo de 28 días las cargas se distribuirán como muestra la figura.
Las cargas más altas del entrenamiento corresponderán a los periodos pre y post - ovulatorio , siendo el primero el de mayor capacidad de absorción de carga.
La semana premenstrual es la más pobre en cuanto a asimilación de carga se refiere. Esto se debe a la presencia de una alta concentración de progesterona. Esta hormona es catabólica y perjudica notoriamente al entrenamiento.
Las mujeres toleran mucho menos la intensidad que los hombres, esto se debe fundamentalmente a que poseen una menor cantidad de testosterona, lo que les dificulta la formación de masa muscular.
Sin embargo están capacitadas para realizar volúmenes de trabajo algo superiores.
Algunos entrenadores aconsejan a sus deportistas realizarse exámenes de orina diarios durante 56 días. El objeto es poder graficar la evolución de las cantidades de hormona a lo largo de la actividad de los dos ovarios.
Se determinará específicamente las concentraciones mas altas de progesterona, para poder bajar la carga en esas circunstancias.
Referencias Bibliográficas
Hormonas y Actividad Física
S.A.Mendez 1991
La Fuerza
J M García Manso 1999
Weightlifting "Fitness for all Sports"
Lazar Baroga Tamaz Ajan
Metodología del Entrenamiento de la Fuerza para deportistas de Alto Nivel
V. Kuznetsov
Power Factor Training
Peter Sisco John Little
Science and Practice of Strength Training
Vladimir Zatsiorsky
Strength Training
John Garhamer
Designing Resistance Training Program
Steven Fleck William Kraemer
La Fuerza
Juan Manuel García Manso
La Fuerza Muscular
Carmelo Bosco
Entrenamiento de Fuerza y Explosividad para la Actividad Física y el Deporte de Competición
Vicente Ortiz Cervera
Fundamentos del entrenamiento de la Fuerza
Juan José Badillo
Superentrenamiento
Yuri Verkoshansky Mel ZIF
La gran enciclopedia de la fuerza
Hartmann Tunemann
Las hormonas juegan un papel muy importante en esa compensación.
Llevadas por la sangre, estas desempeñarán un importante papel dentro del metabolismo energético, ayudarán a mantener el equilibrio interno y tendrán un actividad intensa en la biosíntesis.
Describiremos una a una a las hormonas que juegan un papel de relevancia en el entrenamiento y posterior recuperación de los deportistas.
Testosterona
La testosterona, hormona sexual de primer orden es la encargada de aportar los caracteres sexuales masculinos.
Mayoritariamente es sintetizada a partir del colesterol por las células de Leydig de los testículos, y en mucha menor proporción por los ovarios femeninos.
El 97% de la testosterona viaja por la sangre unida a proteínas. En la próstata y en otros tejidos especializados la testosterona se convierte en su variedad fisiológicamente activa la dihidrotestosterona.
Los aumentos en la secreción endocrina de testosterona están regulados por el eje hipotálamo-hipofisiario-testicular a través de sus hormonas. Gnrh - FSH.
La Testosterona un papel fundamental como agente de metabolización Proteica.
Es la responsable del crecimiento muscular y de la recuperación plástica post - entrenamiento.
Cuando realizamos un entrenamiento con sobrecarga, estamos buscando fundamentalmente resultados sobre nuestra masa muscular.
Estos efectos serán notorios si nos aseguramos que la concentración de la testosterona en sangre sea alta.
Diversas experiencias han demostrado aquello que los búlgaros planteaban allá por la década del 80, que los ejercicios intensos aumentan la concentración plasmática de testosterona.
Cuando hablamos de intensidad, esta es alta, muy alta, por encima del 85%.
El ejercicio debe ser poliarticular y en preferencia dinámico.
En estas condiciones ustedes podrán verificar el planteo que haremos a continuación.
Durante los primeros minutos después de iniciado un entrenamiento de características intensas, nuestra concentración sanguínea de testosterona comienza a crecer hasta alcanzar un pico máximo entre los 30 y 40 minutos de comenzado el trabajo, luego la misma comienza a descender hasta alcanzar valores desfavorables para el entrenamiento después de 90 min.
La primera conclusión que podemos obtener es que los entrenamientos con sobrecarga son inútiles si se extienden más allá de 90 minutos.
Los entrenamientos deben ser cortos e intensos.
La fatiga nerviosa juega otro punto a favor de este planteo, resulta muy difícil mantener una intensidad considerable mas allá de 90 min.
En el alto nivel deportivo el trabajo diario que es necesario realizar excede normalmente los 90 min.
Luego de realizada la primera sesión, un descanso de entre 40 y 50 minutos,
Recompondrá los valores de concentración sanguínea de testosterona nuevamente. Estaríamos en condiciones de realizar una nueva sesión de entrenamiento.
Este proceso se reiterará de la misma forma en una tercera oportunidad, siendo para cada vez, la concentración un poco más alta que la anterior.
En resumen el primer ejercicio del plan, debe ser dinámico e integrador, para que active la mayor cantidad posible de unidades motoras y propicie el aumento de la concentración hormonal.
El segundo y tercer ejercicio serán aquellos que consideramos fundamentales para esta sesión de entrenamiento.
Los ejercicios que ocupan el final del entrenamiento, serán preferentemente aquellos que trabajen el sostén.
Considerando que sobre el final del entrenamiento nuestro sistema nervioso se encuentra algo fatigado, esta circunstancia es lógica, porque los ejercicios de sostén necesitan un esfuerzo neurológico de menor intensidad.
Los niveles mas altos de testosterona se alcanzan por la mañana, por lo que se recomiendan los entrenamientos matinales para el desarrollo de la fuerza y la potencia.
Eje testosterona – cortisol
El cortisol es una hormona catabólica, que se contrapone a la acción anabolizante de la testosterona.
Hakkinen en 1985, demostró que existe una alta correspondencia entre los valores del eje testosterona - cortisol y los resultados en el entrenamiento de la fuerza.
Si nos basamos en el ritmo circadiano bastante similar de ambas hormonas, Lopez y Manso en 1991, encontraron los mejores valores en horas de la tarde.
Con lo que aparece una nueva opinión valida si lo único que hacemos en el dís es entrenamiento con sobrecarga.
En los entrenamientos mixtos, los esfuerzos de volumen alto tienden a aumentar la concentración de cortisol en desmedro de la testosterona.
En resumen, cuando los entrenamientos son mixtos, el entrenamiento con sobrecarga, reclama ir primero.
Ejemplo
Supongamos que estamos organizando las tres sesiones diarias de entrenamiento de un equipo de basquetbol.
En la primera realizaremos el entrenamiento con sobrecarga.
Inmediatamente después realizaremos el entrenamiento específico de básquetbol. De esta forma el primer entrenamiento servirá como entrada en calor y activador neurológico para el segundo. Esta organización conseguirá también una transferencia del entrenamiento de sobrecarga a los movimientos específicos del deporte.
En la tercera sesión haremos el trabajo de Preparación Física de campo, que seguramente tendrá una mayor componente aeróbica, con lo que fisiológicamente mejoraremos notoriamente la efectividad general del entrenamiento.
Insulina
La insulina es una hormona aminoacídica secretada por el páncreas, con importantísimas funciones en cuanto a la regulación del metabolismo de los carbohidratos, las proteínas y las grasas
Aumenta el transporte de glucosa a las células, posibilitando su recuperación.
Aumenta el transporte de aminoácidos y favorece la síntesis proteica.
Aumenta la síntesis de ácidos grasos y disminuye la lipólisis, por lo que el control de la insulina se vuelve fundamental en ciertos procesos de pérdida de adiposidad.
Son estimuladores de la concentración de insulina, la glucosa y ciertos aminoácidos como la arginina y la leucina.
El ejercicio al reducir las concentraciones de glucosa en sangre actúa como un inhibidor de los niveles de insulina
Insulina y recuperación
Un corto tiempo después de finalizado el trabajo, cuando nos encontramos en reposo, la concentración de insulina aumenta recuperando sus niveles normales.
La insulina permite la incorporación de los agentes de recuperación desde la sangre hasta la fibra muscular.
Es de vital importancia que luego de finalizado el entrenamiento con sobrecarga, existan en sangre cantidades suficientes de aminoácidos para que pueda producirse la recuperación plástica del desgaste producido.
Por lo tanto se recomienda la ingestión de proteínas o aminoácidos inmediatamente después de finalizado el entrenamiento para asegurar la reconstitución del tejido muscular.
Estos aminoácidos se suelen consumir acompañados de glucosa, para asegurar el aumento de la insulina y las posibilidades de transporte.
Si antes del entrenamiento consumimos alguna fruta, la fructosa tardará un tiempo en reconvertirse a glucosa, aumentando entonces la concentración de insulina posterior.
Somatotrofina
La somatotrofina (STH) es un polipéptido de 191 aminoácidos
Su acción es regulada por el hipotálamo mediante la emisión de hormonas estimuladoras GHRH. o inhibidoras SHRH.
En el ámbito celular es una hormona anabólica en lo que respecta al transporte de aminoácidos y a la síntesis de proteínas.
En el tejido adiposo aumenta la lipólisis,
La secreción de STH está controlada por el hipotálamo
En lo que a entrenamiento se refiere nos interesa su función de acelerar el metabolismo, acentuando los procesos de recuperación.
La concentración de STH, aumenta con el entrenamiento intenso y parece responder también a la acidificación del medio por la aparición de ácido láctico.
Hakkinen 1988 encontró valores en pesistas de entre 9 y 12 veces el valor original, los valores mas altos sin embargo se alcanzan 1 hora después de haber finalizado el entrenamiento
Su concentración más alta la alcanza, por la noche, en la parte más profunda del sueño, (Fases III y IV) ocasión en la que el organismo realiza las funciones más importantes de recuperación orgánica.
El aumento de la temperatura corporal, también induce al aumento, lo que explica en parte el aumento notorio en la recuperación que proponen las sesiones de Sauna.
Es imprescindible para los atletas de rendimiento, dormir una adecuada cantidad de horas por la noche.
Los horarios de sueño deben mantenerse ya que las hormonas tienden a comportarse en forma cíclica y de cambiarlos es muy probable que no se produzca adecuadamente la recuperación.
EDAD Y CONCENTRACION HORMONAL
Hemos visto que el entrenamiento con sobrecarga es efectivo sólo si poseemos una concentración razonable de testosterona que permita la formación de masa muscular.
Estas condiciones se presentarán después de la pubertad.
La comprobación más sencilla que puede hacer un entrenador para determinar el momento preciso del aumento de la concentración hormonal, para comenzar a entrenar con sobrecarga, surge de una evaluación muy sencilla.
Uno de los primeros síntomas del despegue hormonal es el crecimiento violento de la longitud de las piernas.
Los entrenadores solemos tener registros del salto en largo sin impulso de los jóvenes con los que trabajamos.
Si de un día para el otro, este registro aumenta considerablemente, sabemos que al día siguiente debemos enviar a ese joven al gimnasio a comenzar sus entrenamientos con sobrecarga.
Tiempo atrás existía la disyuntiva, sobre el tiempo cronológico en el que se debía comenzar a entrenar la fuerza.
Algunos autores preferían esperar hasta los 17 años, que los niveles de concentración hormonal fueran máximos y que el proceso de maduración ósea estuviera más avanzado.
Otros, entre los que me incluyo preferimos comenzar inmediatamente después de registrado el despegue hormonal.
Nos asisten varios motivos.
Los porcentajes de evolución comenzando antes, son incomparables 350 al 500% de mejoría, contra 150 - 250%, si comenzamos después de los 17 años.
El supuesto peligro de iniciar la sobrecarga cuando el sistema osteoarticular no se encuentra preparado, se resuelve con una perfecta técnica de ejecución y sobrecargas adecuadas a las posibilidades, sumado a un importante trabajo para desarrollar la musculatura de sostén.
Entrenar la sobrecarga en estas edades tempranas, es como apuntalar un arbolito, para que crezca derecho y saludable.
Ciclo menstrual y entrenamiento
El ciclo menstrual es un sistema producido por acciones precisas del Sistema nervioso central, el ovario, la hipófisis y el sistema reproductor femenino.
Consta de dos grandes fases:
* La folicular, que da lugar a la ovulación.
En ella la secreción de estradiol aumenta progresivamente hasta alcanzar un pico justo antes de la ovulación.
La fase luteínica, que comienza con la ruptura del folículo y culmina con la próxima menstruación.
En esta fase se encuentran niveles elevados de progesterona
La asimilación de las cargas por parte de las atletas femeninas depende fundamentalmente de sus ciclos hormonales
Las diferentes fases de su ciclo menstrual determinaran su capacidad de realizar más o menos entrenamiento.
Un manejo inadecuado de las cargas, puede provocar irregularidades en la menstruación y una pobre evolución de los resultados deportivos.
En un ciclo de 28 días las cargas se distribuirán como muestra la figura.
Las cargas más altas del entrenamiento corresponderán a los periodos pre y post - ovulatorio , siendo el primero el de mayor capacidad de absorción de carga.
La semana premenstrual es la más pobre en cuanto a asimilación de carga se refiere. Esto se debe a la presencia de una alta concentración de progesterona. Esta hormona es catabólica y perjudica notoriamente al entrenamiento.
Las mujeres toleran mucho menos la intensidad que los hombres, esto se debe fundamentalmente a que poseen una menor cantidad de testosterona, lo que les dificulta la formación de masa muscular.
Sin embargo están capacitadas para realizar volúmenes de trabajo algo superiores.
Algunos entrenadores aconsejan a sus deportistas realizarse exámenes de orina diarios durante 56 días. El objeto es poder graficar la evolución de las cantidades de hormona a lo largo de la actividad de los dos ovarios.
Se determinará específicamente las concentraciones mas altas de progesterona, para poder bajar la carga en esas circunstancias.
Referencias Bibliográficas
Hormonas y Actividad Física
S.A.Mendez 1991
La Fuerza
J M García Manso 1999
Weightlifting "Fitness for all Sports"
Lazar Baroga Tamaz Ajan
Metodología del Entrenamiento de la Fuerza para deportistas de Alto Nivel
V. Kuznetsov
Power Factor Training
Peter Sisco John Little
Science and Practice of Strength Training
Vladimir Zatsiorsky
Strength Training
John Garhamer
Designing Resistance Training Program
Steven Fleck William Kraemer
La Fuerza
Juan Manuel García Manso
La Fuerza Muscular
Carmelo Bosco
Entrenamiento de Fuerza y Explosividad para la Actividad Física y el Deporte de Competición
Vicente Ortiz Cervera
Fundamentos del entrenamiento de la Fuerza
Juan José Badillo
Superentrenamiento
Yuri Verkoshansky Mel ZIF
La gran enciclopedia de la fuerza
Hartmann Tunemann
miostatina
El desarrollo muscular es regulado por la MIOSTATINA, si ésta fuera bloqueada los músculos esqueléticos crecerían hasta 2.5 veces lo normal en vertebrados.
Es una proteína que consta en su estructura molecular de 375 aminoácidos, está presente en los vertebrados y se produce esencialmente en el músculo esquelético, se le conoce también como factor de diferenciación de crecimiento 8, es un miembro de la familia TGF beta (Transforming Growth Factor) de las proteínas de transducción señaladas que regulan el crecimiento, la proliferación y diferenciación celular.
La miostatina, para hacerse biológicamente activa, los 266 primeros aminoácidos, llamados el propéptido, son separados, y dos cadenas de la parte restante con 109 aminoácidos que cada una se combina para formar un doble anillo. El propéptido separado otra vez se une al doble anillo, todavía inactivado. El propéptido es removido cuando el complejo se une a su molécula receptora por fuera de la membrana de la célula muscular. Esta ahora activa miostatina inicia una serie de reacciones químicas dentro de la célula, una cascada de señales, esta finalmente interrumpe, en un todavía no completamente conocido proceso, la regulación genética que conduciría por otra parte a la síntesis de nuevas proteínas musculares.
Según lo mencionado arriba, la proteína de la miostatina ocurre en una forma (inactiva) sin procesar y procesada (activa). Por lo tanto, la bioactividad de la miostatina se puede regular en cualquier momento de su síntesis y secreción.MyoD, IGF-I y los productos del gene del myogenin (promotores del crecimiento en células del músculo) se asocian a la diferenciación de la célula del músculo y a la activación de la expresión músculo-específica del gene. La expresión Músculo-reguladora del mRNA factor-4 (MRF-4) aumenta después de nacimiento y es el factor dominante en músculo del adulto. Este factor del crecimiento se piensa para desempeñar un papel importante en el mantenimiento de las células del músculo. Además del myostatin, hay otros productos inhibitorios del gene, tales como identificación (inhibidor del atascamiento de la DNA).
La miostatina actúa como un regulador negativo del crecimiento de la masa muscular, es decir es un agente altamente catabólico o antianabólico y en contraste con estos efectos del gen, además, promueve la lipogénesis y la acumulación de grasa.De esto se infiere que para lograr un desarrollo muscular mas fácilmente, se debería anular la acción de la miostatina en el cuerpo, obteniendo mayores beneficios tanto de la alimentación como del entrenamiento. Se han desarrollado dos métodos para intentar lograrlo.El primero es la eliminación del gen de la miostatina, es decir, si ya no se produce en el cuerpo no afectará catabólicamente al organismo, y el segundo es inhibir la miostatina existente en el organismo con otra sustancia de manera que cuando llegue a los receptores de miostatina no pueda transmitir su señal.
A fin de ver el efecto local de la miostatina, muy pequeñas cuentas de cristal fueron cubiertas de miostatina y luego inyectadas en las estructuras del miotoma que proliferan en los embriones tempranos de pollo. Las cuentas mismas no interfieren con el crecimiento del embrión, pero la miostatina adicional inactiva los genes de varios, pero no de todos, factores de proteína necesarios para el desarrollo de músculo adicional. Las cuentas con miostatina paran así el crecimiento de músculo donde ellas están localizadas, y este es un efecto a largo plazo. Las cuentas también pueden ser sacadas, y entonces los factores de crecimiento aparecen otra vez y el crecimiento muscular se reinicia.Eliminación del gen de la miostatina:Se han documentado casos tanto en animales como en humanos en los cuales el gen que produce la miostatina y otros compuestos no está presente, en todos ellos destaca el pronunciado desarrollo muscular junto a la escasa acumulación de grasa corporal.La raza bovina Azul Belga Fuerte (Belgian Blue Beef) es un ejemplo de la presencia con defectos del gen productor de la miostatina, esto es conocido como el efecto doble-musculatura una mutación poco común, pero controlable y bastante estable.
En humanos es bien conocido desde hace varios años el caso de Richard Sandrak un niño hipermusculado quien padece la ausencia del gen de la miostatina; sumando a eso un entrenamiento y dieta estricta, se ha convertido en toda una celebridad bajo la dirección de sus padres. Richard fue presentado recientemente en un documental llamado “Los Extraordinarios” transmitido por Discovery Channel, además cuenta con su propia página web www.richardsandrak.com donde vende sus productos y promociona una campaña para evitar la obesidad en los niños.
Markus Schülke del Hospital Charité de la Universidad Humboldt en Berlín describió al primer niño humano conocido, ahora un chico de 8 años de edad, cuyos genes de la miostatina en ambos de sus cromosomas 2 estaban inactivados por una mutación. La adenina en el 5o nucleótido del primer intron de su gen de la miostatina esta sustituida por una guanina. Así, esta mutación ha cambiado una parte no codificada del gen, una región altamente conservada durante la evolución que afecta el empalme de sus tres exones. Esto causó un empalme alterno del 70 % de los pre-ARNm’s de la miostatina del muchacho, conduciendo a la adición de 109 nucleótidos codificados después del primer exon con la consecuencia de que aparezca un codón de parada prematuro, que interrumpe la biosíntesis de esta pequeña proteína. Estos hechos moleculares explican las concentraciones muy bajas de miostatina en los músculos y su completa ausencia en el serum sanguíneo del chico.
A causa de la actividad reducida de la miostatina, los músculos esqueléticos del chico son el doble de grandes de un niño normal, y él es físicamente muy fuerte. Su madre, una atleta profesional, es heterocigótica, o sea ella tiene la misma mutación sólo que en uno de sus cromosomas 2. Varios parientes varones de la madre eran o son también excepcionalmente fuertes. Sin embargo, el padre del muchacho no pudo ser investigado.
En Bélgica, el ganado "azul blanco" que tiene una masa muscular aumentada aproximadamente del 20 %, ha sido criado durante aproximadamente 200 años. Sin embargo ellos no toleran la tensión física muy bien. Ellos tienen otra mutación, una deleción (falta) de 11 nucleótidos en su gen de la miostatina. Así que la inhibición de la miostatina en chicos con Duchenne (distrofia muscular) podría conducir a problemas de salud todavía desconocidos. Posiblemente, un tratamiento no debería ser comenzado demasiado temprano. Pero el chico alemán no muestra ningún efecto secundario médico a la edad de ocho años.
En otros experimentos con ratones que tienen su gen de la miostatina inactivado, se encontró que la masa muscular aumentó considerablemente, pero que la fuerza del músculo no aumentó de acuerdo con el tamaño más grande de las fibras musculares, es decir su fuerza específica disminuyó. Y las células musculares de los ratones machos contenían inclusiones citoplásmicas, conjuntos tubulares de una estructura desconocida, que parecen ser la causa de que la fuerza del músculo específica disminuyera.
Inhibidores de la miostatina:En 2004 se halló un bloqueador de la miostatina, el ACVR2B; esta sustancia se une al punto donde la miostatina se une a la célula, y probablemente actúa bloqueando a la miostatina de tal forma que no pueda ejercer su influencia inhibidora en el músculo.Aunque el ACVR2B parece muy prometedor la ventaja de su potencia también requiere una precaución adicional, aun no se sabe si afecta algún otro compuesto celular o si esos efectos de bloqueo pueden ser completamente beneficiosos.Otra opción desarrollada por Wieth Technologies son los anticuerpos contra la miostatina. El anticuerpo JA16 contra la miostatina de ratón fue usado para las investigaciones preparatorias con ratones mdx. Para la prueba humana, el anticuerpo humano específico para miostatina MYO-029 fue preparado y primero probado en ratones SCID con un sistema inmunológico alterado que no interfiere con el anticuerpo humano.
En estos ratones, la masa de músculo esquelética aumentó hasta un 30% después de una aplicación de sólo 1 mg por Kg de peso a la semana del anticuerpo humano durante 3 meses. La fuerza muscular aumentó también significativamente, y no hubo evidencia de toxicidad. Veinte semanas después del final del tratamiento, la masa muscular de los ratones regresó a la normalidad. Este resultado es importante porque si en una aplicación humana posterior algunos problemas ocurrieran, el tratamiento podría ser detenido y los pacientes volverían a la situación original. Estudios preclínicos también fueron realizados con el anticuerpo humano en otros animales, ratas, conejos y monos, con dosis muy altas de hasta 100 mg./Kg. No hubo otra vez ninguna evidencia de toxicidad u otros efectos secundarios.
Pero debe ser entendido que esta clase de tratamiento no puede ser una cura completa de la distrofia muscular Duchenne porque la causa genética de la enfermedad no sería eliminada. Pero, comparado con otros métodos, este tendría la ventaja que no generaría problemas inmunes o de toxicidad, ni ningunos riesgos genéticos por virus. Las compañías farmacéuticas como Wyeth están interesadas ya en esta técnica porque el aumento de la masa muscular también sería importante para personas viejas y personas con otras enfermedades que degradan el músculo.
Los siguientes pasos planeados es encontrar una pequeña molécula inhibidora en vez del anticuerpo que es una proteína que tiene que ser inyectada. Un pequeño compuesto molecular podría ser posiblemente administrado oralmente como una píldora. El trabajo está ya en progreso para encontrar formas solubles que se unan a la estructura del receptor y del propéptido que sería capaz de remover la miostatina antes de que esta se una al receptor en la membrana de célula muscular. Esto dejaría el receptor libre para unirse con otras sustancias que también son necesarias para afectar otras vías de señalización en la célula.
Transferencia del gen del propéptido de la miostatina:
El equipo de investigación de Luis García en el Instituto Généthon en Evry cerca de París investiga la posibilidad de transferir el gen del propéptido de la miostatina en los músculos de modo que ellos puedan producir continuamente al agente que realiza la inhibición de su propio crecimiento.
La estructura de ADN con la información genética para los 262 aminoácidos del propéptido y los 4 aminoácidos del sitio de anclaje fue empacada en un virus adeno-asociado tipo 1, AAV1, junto con secuencias de control. Mil millones de estos vectores de transferencia génica fueron entonces inyectados en músculos de la pata de ratones normales. Después de 2 semanas, los músculos inyectados habían aumentado en un 25 %, y este aumento de su masa permaneció estable durante aproximadamente un mes.
Una construcción similar del vector fue usada para inyecciones en las arterias de las patas de ratones normales y mdx distróficos mientras el flujo de salida venoso fue bloqueado por un pico máximo de presión arterial. Seis semanas después de esta inyección parcialmente sistémica bajo presión, todos los músculos de la pata de los ratones normales habían aumentado en aproximadamente un 35 %.
Como los ratones mdx comienzan a perder sus músculos cuando ellos tienen aproximadamente 5 meses de edad, las inyecciones intra-arteriales fueron comenzadas en este tiempo. Dos meses más tarde, sus músculos no habían aumentado significativamente, posiblemente porque el número de sus células satélite, las cuales son responsables de la regeneración, fue disminuido por el proceso de distrófico. Pero el tejido muscular parecía completamente normal sin necrosis y con muy poca fibrosis.
Cuando la estructura genética del propéptido tiene una mutación que causa el reemplazo del aminoácido ácido aspartico en la posición 99 por alanina, el propéptido mutado es mucho más estable que el natural. Experimentos con esta estructura mutadas están siendo preparados así como pruebas con perros distróficos.
Usos y aplicaciones reales:Esta investigación se encuentra aun en sus primeras fases por lo que la posible disponibilidad de productos basados en estos inhibidores de la miostatina es aun muy lejana; quizá por ese motivo, se han realizado algunos otros estudios que parecieran no ser tan confiables, en los que se promueven sustancias naturales como inhibidores de la miostatina, podría ser el caso del alga Cystoceira Canariensis que se comercializa en forma de extracto concentrado en suplementos alimenticios generadores de masa muscular.
Los receptores de activina tipo IIB están involucrados en la señalización de la miostatina, era específica y saturable, y los ratones transgénicos con una elevada expresión en músculo de una forma dominante-negativa del receptor de activina tipo IIB mostraban un claro aumento de la masa muscular.
La expresión de la miostatina humana en adulto aumenta notablemente en individuos que habían desarrollado el síndrome del SIDA y que presentaban una clara pérdida de masa muscular. Tambien se observo un aumento de la miostatina en experimentos de atrofia muscular debida a la falta de uso de las extremidades o por permanencia en condiciones de ingravidez.
Observaron en ratas que mientras que en condiciones normales sólo se detectaba la presencia de miostatina en el citoplasma de fibras tipo IIb y no en las tipo I, en el músculo lesionado por inyección de notexina la miostatina aparecía en ambos tipos de fibra, indicando que durante la lesión muscular existe una regulación alterada fibroespecífica de la expresión de la miostatina.
En el mismo experimento también observaron un aumento de esta proteína tanto en las fibras necrosadas durante la fase de lesión como en las fibras en regeneración, seguido de un marcado descenso coincidente con la formación de nuevas fibras. Este aumento de la expresión de la miostatina en fibras necrosadas, que además aparece en fibras tipo I sólo en caso de lesión, les hizo sugerir un papel quimioatractor de fagocitos y células inflamatorias. La posterior disminución durante la regeneración les hizo atribuir a la miostatina un papel inhibidor de la proliferación de células satélite, fomentándose la regeneración muscular vía el descenso de la miostatina.
En primera instancia las investigaciones médicas desarrolladas en esta área están enfocadas a la obtención de una cura para enfermedades como las Distrofias Musculares de Duchenne y de Becker, la distrofia muscular como efecto secundario de otras enfermedades como el SIDA y el cáncer o la generada por largos períodos de inactividad por accidentes o postraciones por coma, etc., siendo útil además para evitar la pérdida de masa muscular que aparece con la edad y está asociada con fracturas de cadera y osteoporosis.
Además de su uso en el campo de la medicina estas sustancias podrían ser usadas por los deportistas -en especial aquellos que practican musculación o fisicoulturismo- dentro de una nueva línea de dopaje que genere músculos con un mínimo de esfuerzo, una situación bastante delicada pues existe la posibilidad de que a pesar de que aun no hay sustancias de este tipo para uso humano, algunas personas parece están experimentando con ellas.
La distrofina no sólo esta presente en las fibras músculares sino también en otros órganos como el cerebro y la retina de los ojos. La distrofina en el músculo con un peso molecular de 420 kd, kilodaltons (420,000 veces más pesado que un átomo de hidrógeno) es la más grande de cinco isoformas (proteinas de tamaño diferente). En el cerebro, esta distrofina normal, asi como también las cuatro más pequeñas, son encontradas predominantemente en las sinapsis, donde las células nerviosas se conectan unas con otras, y en las paredes de los vasos sanguíneos en el cerebro, en la asi llamada barrera sanguinea cerebral. Esto significa que estas distrofinas son importantes para la comunicación entre los nervios y también para la correcta actividad de la barrera sanguinea cerebral que deja pasar solamente aquellas sustancias que son necesarias para la función normal del cerebro.
El gen de la distrofina tiene siete promotores, las secuencias de bases en las que la biosíntesis de proteina es iniciada. Los primeros tres promotores al principio del gen controlan la síntesis de la proteina normal, los otros cuatro están más dentro del gen. El promotor más cerca al final del gen produce una distrofina mas corta. Esto significa, que las mutaciones que han ocurrido antes de ese promotor en particular no afectan la producción y la estructura de la proteina iniciadas por ese promotor. Por ejemplo, los chicos con Duchenne con mutaciones en la primera mitad de su gen todavía pueden producir sus isoformas acortadas de distrofina para el cerebro, en contraste con aquellos con mutaciones en las últimas regiones del gen, cuyas distrofinas cerebrales estarán entonces también ausente. Este explica por qué algunos niños con Duchenne tienen significantes dificultades de aprendizaje y comportamiento, y otros niños solamente algunos o ningunos en absoluto. Ya que isoformas diferentes de distrofina también han sido encontradas en la retina del ojo, la ubicación de la mutación al parecer es responsable de las dificultades de visión del color de algunos niños con Duchenne.
El IGF-1, BBIC, leupeptina, folistatina y otros inhibidores de la miostatina, serían los fármacos "normales" de vigencia actual. Aunque no sea todavía conocido como estos funcionan a nivel molecular, ellos son tan prometedores que están siendo clínicamente probados de todos modos. Y estos tendrían probablemente muchos menos efectos secundarios que los corticoesteroides como la prednisona y deflazacort que son todavía los únicos fármacos aprobados que tienen un efecto probado de retardación y cuyo mecanismo preciso de acción tampoco es conocido.
Como ha sido sugerido en la reunión, algunos fármacos bajo consideración podrían ser tomados simultáneamente, por ejemplo el IGF-1 para estimular la regeneración e inhibidores de la calpaina para parar la degradación. Estos podrían ser usados aún más tarde en combinación con una técnica genética como la omisión de exon.
Tratamiento con IGF-1, una estrategia para generar musculo:
Lorenzo Puri del Dulbecco Telethon Institute en Italia habló en la primera parte de la presentación de sus estrategias para aumentar la regeneración muscular. Esto puede ser hecho activando o inhibiendo genes que influyen en las células satélite. Estas células satélite son necesarias para reparar las células musculares después de una lesión, o durante la degeneración muscular causada por la ausencia de distrofina en pacientes con distrofia muscular Duchenne.
El IGF-1 es uno de muchos factores que activan los genes miogénicos que producen nuevos componentes musculares y organizan su correcta interacción para crear nuevas estructuras en la célula muscular después de un daño o degradación. El conocimiento cada vez más detallado de las vías de señalización, en las cuales el IGF-1 participa, permitirá encontrar intervenciones terapéuticas con otros factores que podrían dirigir posiblemente la influencia del IGF-1 en músculos distróficos y así aumentar su actividad.
Inhibidores de proteasa, leupeptina y BBIC, retardan la degeneración:
El papel de las proteasas. Alfred Stracher de la Universidad Estatal de Nueva York inicio esta sesión explicando que la degradación muscular en la distrofia Duchenne es principalmente causada por la enzima calpaina, una enzima que destruye proteínas, una proteasa, la cual es activada por el calcio. Las células musculares contienen una forma inactiva de esta enzima en sus estructuras contráctiles. Cuando, como en la distrofia Duchenne, las membranas de la célula muscular son dañadas por la ausencia de distrofina, iones de calcio del exterior de la célula llegan hasta la calpaina y la activan conduciendo así a la destrucción extendida de la mayor parte de las proteínas en la célula. Usando inhibidores de la calpaina como un tripeptido modificado, la leupeptina, que consiste de tres aminoácidos - leucina-leucina-arginina-, la degradación muscular en ratones mdx puede ser casi completamente parada. La leupeptina puede ser dada por vía de la boca y puede ser por lo tanto idealmente dada como una terapia de la distrofia Duchenne.
En un estudio clínico preliminar en Italia, siete chicos con Duchenne, de 8 a 12 años de edad, fueron tratados durante un año con dosis muy bajas de leupeptina. Sus niveles activos de creatina kinasa (CK) disminuyeron considerablemente de aproximadamente 10 000 U/L a entre 600 y 2 000 U/L.
Prueba clínica del inhibidor de la calpaina C101. La CepTor Corporation en Baltimore desarrolla un inhibidor de la calpaina basado en los resultados experimentales positivos con la leupeptina. Theresa Michele, la vicepresidente de la investigación para la compañía, reporto sus esfuerzos para dirigir la leupeptina hacia los músculos, principalmente combinando leupeptina modificada con carnitina para la cual las células musculares tienen una proteína receptora en sus membranas.
Pruebas de este nuevo compuesto, llamado C101 o Myodur, en ratones y perros son iniciadas para asegurar que una aplicación a largo plazo en niños será posible.
Un formato de nuevo fármaco de aplicación investigacional (IND) será llenada con la agencia licenciada de la FDA a finales del 2005, de modo que un estudio clínico fase-I/II para probar la seguridad y farmacocinética, el destino final del fármaco en el cuerpo, comience en los Estados Unidos en el 2006. Debido a su denominación de fármaco huérfano como compuesto terapéutico para DM Duchenne, niños con DM Duchenne de 6 a 13 años de edad participarán en este primer estudio clínico.
Inhibidor de la calpaina BBIC. Lee Sweeney de la Universidad de Pensylvania en Filadelfia habló de otra proteína capaz de bloquear la actividad de proteasas llamada inhibidor concentrado Bowman-Birk (BBIC) que es una proteína natural formada de 71 aminoácidos y aislada de las semillas de la soya (soja). El BBIC no es activo contra la calpaina la cual es una proteasa de la cisteina, pero si contra las proteasas de la serina como las enzimas digestivas normales tripsina y quimotripsina. Esta proteína puede ser aplicada oralmente. Es demasiado grande para entrar en las células musculares así que esta actúa fuera de las células bloqueando una vía de señalización. Las semillas de la soya (soja) contienen a otros inhibidores de proteasas también, pero el BBIC debe ser purificado de ellas, comer las semillas directamente no tiene ningún efecto.
El BBIC bloquea el proceso distrófico en ratones mdx inhibiendo la degradación muscular. La masa muscular es aumentada y la fuerza muscular es también aumentada, así las células musculares más grandes también aumentaron la fuerza. Los niveles activos de CK se redujeron bastante y la fibrosis también. Y de otras aplicaciones en pacientes de cáncer se sabe que el BBIC es un fármaco muy seguro. De este modo, las pruebas humanas con niños con Duchenne están ya siendo preparadas por el NIH.
El BBIC hace más lento el proceso de degradación. Una futura terapia de DM Duchenne podría usar ambos acercamientos: BBIC o leupeptina para bloquear la degradación muscular, y el IGF-1 para estimular el proceso de regeneración.
Estudio clínico del BBIC. Kenneth Fischbeck de los Institutos Nacionales de la Salud (NIH) en Bethesda cerca de Washington reporto el primer estudio clínico planeado con el inhibidor de proteasa natural BBIC. Este compuesto ha sido probado como fármaco potencial para el cáncer y antiinflamatorio en seis estudios clínicos de fase-I en aproximadamente 150 adultos sin ningún efecto secundario tóxico. Pero no ha sido todavía probado en niños.
La primera prueba clínica fase-I con niños con Duchenne está siendo preparada ahora. Esta comenzará en el otoño del 2005. Quince niños, de 4 a 8 años de edad, participarán. Diferentes dosis de BBIC serán usadas mayores a 2 000 unidades por día durante un mes. Un gramo de BBIC purificado contiene 500 a 600 unidades. Este es un polvo que los niños pueden beber disuelto en jugo de fruta. El objetivo de la prueba es descubrir cualquier efecto secundario y determinar la dosis máxima tolerada.
Una prueba de fase-II seguirá en el 2006, esta será aleatoria, con método doble ciego, prueba controlada con placebo con 24 niños de entre 4 a 6 años de edad con Duchenne durante 6 meses. Se espera que los beneficios del tratamiento sean similares a un tratamiento con prednisona, esto es, el mantenimiento de la masa y fuerza muscular reduciendo la degradación muscular. Si los resultados de la Fase-I e II de pruebas son positivos, un estudio de fase-III con muchos pacientes y centros clínicos participantes seguirá, a menos que el denominación de fármaco huérfano como terapéutico para DM Duchenne permita la aprobación inmediata de un tratamiento con BBIC.
No es conocido aún de que modo el BBIC influye en el crecimiento muscular a nivel molecular. Pero los resultados experimentales con animales y gente adulta sugieren que será seguro y posiblemente eficaz en niños Duchenne. Por lo tanto, el inicio inmediato de pruebas clínicas es justificado.
Innervación de las fibras musculares. Jean-Marie Gillis de la Université de Louvain en Bruselas inicio esta sesión describiendo la manera que la motoneuronas, los nervios que transmiten las órdenes de movimiento que se forman en el cerebro al músculo, que se conectan con las fibras musculares.
Cada fibra nerviosa individual se conecta con un grupo de fibras musculares, una unidad motora. No todas las unidades motoras trabajan simultáneamente, sólo tantas como son necesarias por la demanda de fuerza para llevar a cabo un movimiento deseado. Durante el tiempo que la contracción muscular es necesaria, las unidades motoras son activadas en un patrón rotativo. Las fibras musculares individuales tienen diámetros diferentes, y entre más grande el diámetro, más fuerza puede producir una fibra.
Cuando una fibra muscular se hipertrofia, es decir cuando es aumentada por fármacos o actividad muscular, esta puede producir más fuerza. Así, cuando un músculo hipertrofiado tiene que producir una cierta fuerza, este tendrá que contraerse menos a menudo que un músculo normal. Un músculo degradado de un chico con Duchenne tendría que trabajar entonces menos a menudo cuando su tamaño ha sido aumentado después de un tratamiento con un fármaco. Esto significaría que su degradación se reduciría y el efecto terapéutico del tratamiento con el fármaco sería aumentado. Sin embargo, las fibras musculares con Duchenne con un diámetro grande se degradan más rápido que las fibras que son pequeñas. Un tratamiento que implique la hipertrofia muscular debería ser entonces puesto a punto para producir tamaños de fibra óptimos.
La Folistatina
Es secretada por una variedad de células hipofisiarias, incluyendo los gonadotropos. Su principal acción es inhibir la síntesis y secreción de FSH, además de su respuesta a GnRH. En la especie humana la folistatina es una proteína inhibidora de la miostatina que también se une tanto al dominio carboxi-terminal, como al amino-terminal (FLRG -folistatin related gene-).
En la segunda parte de su presentación, Lorenzo Puri relató que era posible aumentar considerablemente la actividad del gen de la follistatina con el fármaco tricostatina (TSA) que es un inhibidor de la deacetilasa que actúa expresamente en los cromosomas en el núcleo de las células musculares. Y la folistatina por su parte bloquea la actividad de la miostatina.Soluciones de TSA aplicadas bajo el diafragma de ratones mdx durante 3 meses aumentaron su masa muscular y redujeron los niveles activos de creatina kinasa (considerablemente, y tenían otros efectos benéficos.
Pero la TSA tiene efectos secundarios indeseables como la caída del cabello. El fármaco antiepiléptico ácido valproico tiene un efecto similar a la TSA, y como este es un fármaco aprobado para el tratamiento a largo plazo de niños, este no necesitaría nuevos estudios de toxicidad. Sin embargo, antes de que las pruebas clínicas sean comenzadas, la relación compleja de todos estos varios factores implicados tiene que ser investigados.
Es una proteína que consta en su estructura molecular de 375 aminoácidos, está presente en los vertebrados y se produce esencialmente en el músculo esquelético, se le conoce también como factor de diferenciación de crecimiento 8, es un miembro de la familia TGF beta (Transforming Growth Factor) de las proteínas de transducción señaladas que regulan el crecimiento, la proliferación y diferenciación celular.
La miostatina, para hacerse biológicamente activa, los 266 primeros aminoácidos, llamados el propéptido, son separados, y dos cadenas de la parte restante con 109 aminoácidos que cada una se combina para formar un doble anillo. El propéptido separado otra vez se une al doble anillo, todavía inactivado. El propéptido es removido cuando el complejo se une a su molécula receptora por fuera de la membrana de la célula muscular. Esta ahora activa miostatina inicia una serie de reacciones químicas dentro de la célula, una cascada de señales, esta finalmente interrumpe, en un todavía no completamente conocido proceso, la regulación genética que conduciría por otra parte a la síntesis de nuevas proteínas musculares.
Según lo mencionado arriba, la proteína de la miostatina ocurre en una forma (inactiva) sin procesar y procesada (activa). Por lo tanto, la bioactividad de la miostatina se puede regular en cualquier momento de su síntesis y secreción.MyoD, IGF-I y los productos del gene del myogenin (promotores del crecimiento en células del músculo) se asocian a la diferenciación de la célula del músculo y a la activación de la expresión músculo-específica del gene. La expresión Músculo-reguladora del mRNA factor-4 (MRF-4) aumenta después de nacimiento y es el factor dominante en músculo del adulto. Este factor del crecimiento se piensa para desempeñar un papel importante en el mantenimiento de las células del músculo. Además del myostatin, hay otros productos inhibitorios del gene, tales como identificación (inhibidor del atascamiento de la DNA).
La miostatina actúa como un regulador negativo del crecimiento de la masa muscular, es decir es un agente altamente catabólico o antianabólico y en contraste con estos efectos del gen, además, promueve la lipogénesis y la acumulación de grasa.De esto se infiere que para lograr un desarrollo muscular mas fácilmente, se debería anular la acción de la miostatina en el cuerpo, obteniendo mayores beneficios tanto de la alimentación como del entrenamiento. Se han desarrollado dos métodos para intentar lograrlo.El primero es la eliminación del gen de la miostatina, es decir, si ya no se produce en el cuerpo no afectará catabólicamente al organismo, y el segundo es inhibir la miostatina existente en el organismo con otra sustancia de manera que cuando llegue a los receptores de miostatina no pueda transmitir su señal.
A fin de ver el efecto local de la miostatina, muy pequeñas cuentas de cristal fueron cubiertas de miostatina y luego inyectadas en las estructuras del miotoma que proliferan en los embriones tempranos de pollo. Las cuentas mismas no interfieren con el crecimiento del embrión, pero la miostatina adicional inactiva los genes de varios, pero no de todos, factores de proteína necesarios para el desarrollo de músculo adicional. Las cuentas con miostatina paran así el crecimiento de músculo donde ellas están localizadas, y este es un efecto a largo plazo. Las cuentas también pueden ser sacadas, y entonces los factores de crecimiento aparecen otra vez y el crecimiento muscular se reinicia.Eliminación del gen de la miostatina:Se han documentado casos tanto en animales como en humanos en los cuales el gen que produce la miostatina y otros compuestos no está presente, en todos ellos destaca el pronunciado desarrollo muscular junto a la escasa acumulación de grasa corporal.La raza bovina Azul Belga Fuerte (Belgian Blue Beef) es un ejemplo de la presencia con defectos del gen productor de la miostatina, esto es conocido como el efecto doble-musculatura una mutación poco común, pero controlable y bastante estable.
En humanos es bien conocido desde hace varios años el caso de Richard Sandrak un niño hipermusculado quien padece la ausencia del gen de la miostatina; sumando a eso un entrenamiento y dieta estricta, se ha convertido en toda una celebridad bajo la dirección de sus padres. Richard fue presentado recientemente en un documental llamado “Los Extraordinarios” transmitido por Discovery Channel, además cuenta con su propia página web www.richardsandrak.com donde vende sus productos y promociona una campaña para evitar la obesidad en los niños.
Markus Schülke del Hospital Charité de la Universidad Humboldt en Berlín describió al primer niño humano conocido, ahora un chico de 8 años de edad, cuyos genes de la miostatina en ambos de sus cromosomas 2 estaban inactivados por una mutación. La adenina en el 5o nucleótido del primer intron de su gen de la miostatina esta sustituida por una guanina. Así, esta mutación ha cambiado una parte no codificada del gen, una región altamente conservada durante la evolución que afecta el empalme de sus tres exones. Esto causó un empalme alterno del 70 % de los pre-ARNm’s de la miostatina del muchacho, conduciendo a la adición de 109 nucleótidos codificados después del primer exon con la consecuencia de que aparezca un codón de parada prematuro, que interrumpe la biosíntesis de esta pequeña proteína. Estos hechos moleculares explican las concentraciones muy bajas de miostatina en los músculos y su completa ausencia en el serum sanguíneo del chico.
A causa de la actividad reducida de la miostatina, los músculos esqueléticos del chico son el doble de grandes de un niño normal, y él es físicamente muy fuerte. Su madre, una atleta profesional, es heterocigótica, o sea ella tiene la misma mutación sólo que en uno de sus cromosomas 2. Varios parientes varones de la madre eran o son también excepcionalmente fuertes. Sin embargo, el padre del muchacho no pudo ser investigado.
En Bélgica, el ganado "azul blanco" que tiene una masa muscular aumentada aproximadamente del 20 %, ha sido criado durante aproximadamente 200 años. Sin embargo ellos no toleran la tensión física muy bien. Ellos tienen otra mutación, una deleción (falta) de 11 nucleótidos en su gen de la miostatina. Así que la inhibición de la miostatina en chicos con Duchenne (distrofia muscular) podría conducir a problemas de salud todavía desconocidos. Posiblemente, un tratamiento no debería ser comenzado demasiado temprano. Pero el chico alemán no muestra ningún efecto secundario médico a la edad de ocho años.
En otros experimentos con ratones que tienen su gen de la miostatina inactivado, se encontró que la masa muscular aumentó considerablemente, pero que la fuerza del músculo no aumentó de acuerdo con el tamaño más grande de las fibras musculares, es decir su fuerza específica disminuyó. Y las células musculares de los ratones machos contenían inclusiones citoplásmicas, conjuntos tubulares de una estructura desconocida, que parecen ser la causa de que la fuerza del músculo específica disminuyera.
Inhibidores de la miostatina:En 2004 se halló un bloqueador de la miostatina, el ACVR2B; esta sustancia se une al punto donde la miostatina se une a la célula, y probablemente actúa bloqueando a la miostatina de tal forma que no pueda ejercer su influencia inhibidora en el músculo.Aunque el ACVR2B parece muy prometedor la ventaja de su potencia también requiere una precaución adicional, aun no se sabe si afecta algún otro compuesto celular o si esos efectos de bloqueo pueden ser completamente beneficiosos.Otra opción desarrollada por Wieth Technologies son los anticuerpos contra la miostatina. El anticuerpo JA16 contra la miostatina de ratón fue usado para las investigaciones preparatorias con ratones mdx. Para la prueba humana, el anticuerpo humano específico para miostatina MYO-029 fue preparado y primero probado en ratones SCID con un sistema inmunológico alterado que no interfiere con el anticuerpo humano.
En estos ratones, la masa de músculo esquelética aumentó hasta un 30% después de una aplicación de sólo 1 mg por Kg de peso a la semana del anticuerpo humano durante 3 meses. La fuerza muscular aumentó también significativamente, y no hubo evidencia de toxicidad. Veinte semanas después del final del tratamiento, la masa muscular de los ratones regresó a la normalidad. Este resultado es importante porque si en una aplicación humana posterior algunos problemas ocurrieran, el tratamiento podría ser detenido y los pacientes volverían a la situación original. Estudios preclínicos también fueron realizados con el anticuerpo humano en otros animales, ratas, conejos y monos, con dosis muy altas de hasta 100 mg./Kg. No hubo otra vez ninguna evidencia de toxicidad u otros efectos secundarios.
Pero debe ser entendido que esta clase de tratamiento no puede ser una cura completa de la distrofia muscular Duchenne porque la causa genética de la enfermedad no sería eliminada. Pero, comparado con otros métodos, este tendría la ventaja que no generaría problemas inmunes o de toxicidad, ni ningunos riesgos genéticos por virus. Las compañías farmacéuticas como Wyeth están interesadas ya en esta técnica porque el aumento de la masa muscular también sería importante para personas viejas y personas con otras enfermedades que degradan el músculo.
Los siguientes pasos planeados es encontrar una pequeña molécula inhibidora en vez del anticuerpo que es una proteína que tiene que ser inyectada. Un pequeño compuesto molecular podría ser posiblemente administrado oralmente como una píldora. El trabajo está ya en progreso para encontrar formas solubles que se unan a la estructura del receptor y del propéptido que sería capaz de remover la miostatina antes de que esta se una al receptor en la membrana de célula muscular. Esto dejaría el receptor libre para unirse con otras sustancias que también son necesarias para afectar otras vías de señalización en la célula.
Transferencia del gen del propéptido de la miostatina:
El equipo de investigación de Luis García en el Instituto Généthon en Evry cerca de París investiga la posibilidad de transferir el gen del propéptido de la miostatina en los músculos de modo que ellos puedan producir continuamente al agente que realiza la inhibición de su propio crecimiento.
La estructura de ADN con la información genética para los 262 aminoácidos del propéptido y los 4 aminoácidos del sitio de anclaje fue empacada en un virus adeno-asociado tipo 1, AAV1, junto con secuencias de control. Mil millones de estos vectores de transferencia génica fueron entonces inyectados en músculos de la pata de ratones normales. Después de 2 semanas, los músculos inyectados habían aumentado en un 25 %, y este aumento de su masa permaneció estable durante aproximadamente un mes.
Una construcción similar del vector fue usada para inyecciones en las arterias de las patas de ratones normales y mdx distróficos mientras el flujo de salida venoso fue bloqueado por un pico máximo de presión arterial. Seis semanas después de esta inyección parcialmente sistémica bajo presión, todos los músculos de la pata de los ratones normales habían aumentado en aproximadamente un 35 %.
Como los ratones mdx comienzan a perder sus músculos cuando ellos tienen aproximadamente 5 meses de edad, las inyecciones intra-arteriales fueron comenzadas en este tiempo. Dos meses más tarde, sus músculos no habían aumentado significativamente, posiblemente porque el número de sus células satélite, las cuales son responsables de la regeneración, fue disminuido por el proceso de distrófico. Pero el tejido muscular parecía completamente normal sin necrosis y con muy poca fibrosis.
Cuando la estructura genética del propéptido tiene una mutación que causa el reemplazo del aminoácido ácido aspartico en la posición 99 por alanina, el propéptido mutado es mucho más estable que el natural. Experimentos con esta estructura mutadas están siendo preparados así como pruebas con perros distróficos.
Usos y aplicaciones reales:Esta investigación se encuentra aun en sus primeras fases por lo que la posible disponibilidad de productos basados en estos inhibidores de la miostatina es aun muy lejana; quizá por ese motivo, se han realizado algunos otros estudios que parecieran no ser tan confiables, en los que se promueven sustancias naturales como inhibidores de la miostatina, podría ser el caso del alga Cystoceira Canariensis que se comercializa en forma de extracto concentrado en suplementos alimenticios generadores de masa muscular.
Los receptores de activina tipo IIB están involucrados en la señalización de la miostatina, era específica y saturable, y los ratones transgénicos con una elevada expresión en músculo de una forma dominante-negativa del receptor de activina tipo IIB mostraban un claro aumento de la masa muscular.
La expresión de la miostatina humana en adulto aumenta notablemente en individuos que habían desarrollado el síndrome del SIDA y que presentaban una clara pérdida de masa muscular. Tambien se observo un aumento de la miostatina en experimentos de atrofia muscular debida a la falta de uso de las extremidades o por permanencia en condiciones de ingravidez.
Observaron en ratas que mientras que en condiciones normales sólo se detectaba la presencia de miostatina en el citoplasma de fibras tipo IIb y no en las tipo I, en el músculo lesionado por inyección de notexina la miostatina aparecía en ambos tipos de fibra, indicando que durante la lesión muscular existe una regulación alterada fibroespecífica de la expresión de la miostatina.
En el mismo experimento también observaron un aumento de esta proteína tanto en las fibras necrosadas durante la fase de lesión como en las fibras en regeneración, seguido de un marcado descenso coincidente con la formación de nuevas fibras. Este aumento de la expresión de la miostatina en fibras necrosadas, que además aparece en fibras tipo I sólo en caso de lesión, les hizo sugerir un papel quimioatractor de fagocitos y células inflamatorias. La posterior disminución durante la regeneración les hizo atribuir a la miostatina un papel inhibidor de la proliferación de células satélite, fomentándose la regeneración muscular vía el descenso de la miostatina.
En primera instancia las investigaciones médicas desarrolladas en esta área están enfocadas a la obtención de una cura para enfermedades como las Distrofias Musculares de Duchenne y de Becker, la distrofia muscular como efecto secundario de otras enfermedades como el SIDA y el cáncer o la generada por largos períodos de inactividad por accidentes o postraciones por coma, etc., siendo útil además para evitar la pérdida de masa muscular que aparece con la edad y está asociada con fracturas de cadera y osteoporosis.
Además de su uso en el campo de la medicina estas sustancias podrían ser usadas por los deportistas -en especial aquellos que practican musculación o fisicoulturismo- dentro de una nueva línea de dopaje que genere músculos con un mínimo de esfuerzo, una situación bastante delicada pues existe la posibilidad de que a pesar de que aun no hay sustancias de este tipo para uso humano, algunas personas parece están experimentando con ellas.
La distrofina no sólo esta presente en las fibras músculares sino también en otros órganos como el cerebro y la retina de los ojos. La distrofina en el músculo con un peso molecular de 420 kd, kilodaltons (420,000 veces más pesado que un átomo de hidrógeno) es la más grande de cinco isoformas (proteinas de tamaño diferente). En el cerebro, esta distrofina normal, asi como también las cuatro más pequeñas, son encontradas predominantemente en las sinapsis, donde las células nerviosas se conectan unas con otras, y en las paredes de los vasos sanguíneos en el cerebro, en la asi llamada barrera sanguinea cerebral. Esto significa que estas distrofinas son importantes para la comunicación entre los nervios y también para la correcta actividad de la barrera sanguinea cerebral que deja pasar solamente aquellas sustancias que son necesarias para la función normal del cerebro.
El gen de la distrofina tiene siete promotores, las secuencias de bases en las que la biosíntesis de proteina es iniciada. Los primeros tres promotores al principio del gen controlan la síntesis de la proteina normal, los otros cuatro están más dentro del gen. El promotor más cerca al final del gen produce una distrofina mas corta. Esto significa, que las mutaciones que han ocurrido antes de ese promotor en particular no afectan la producción y la estructura de la proteina iniciadas por ese promotor. Por ejemplo, los chicos con Duchenne con mutaciones en la primera mitad de su gen todavía pueden producir sus isoformas acortadas de distrofina para el cerebro, en contraste con aquellos con mutaciones en las últimas regiones del gen, cuyas distrofinas cerebrales estarán entonces también ausente. Este explica por qué algunos niños con Duchenne tienen significantes dificultades de aprendizaje y comportamiento, y otros niños solamente algunos o ningunos en absoluto. Ya que isoformas diferentes de distrofina también han sido encontradas en la retina del ojo, la ubicación de la mutación al parecer es responsable de las dificultades de visión del color de algunos niños con Duchenne.
El IGF-1, BBIC, leupeptina, folistatina y otros inhibidores de la miostatina, serían los fármacos "normales" de vigencia actual. Aunque no sea todavía conocido como estos funcionan a nivel molecular, ellos son tan prometedores que están siendo clínicamente probados de todos modos. Y estos tendrían probablemente muchos menos efectos secundarios que los corticoesteroides como la prednisona y deflazacort que son todavía los únicos fármacos aprobados que tienen un efecto probado de retardación y cuyo mecanismo preciso de acción tampoco es conocido.
Como ha sido sugerido en la reunión, algunos fármacos bajo consideración podrían ser tomados simultáneamente, por ejemplo el IGF-1 para estimular la regeneración e inhibidores de la calpaina para parar la degradación. Estos podrían ser usados aún más tarde en combinación con una técnica genética como la omisión de exon.
Tratamiento con IGF-1, una estrategia para generar musculo:
Lorenzo Puri del Dulbecco Telethon Institute en Italia habló en la primera parte de la presentación de sus estrategias para aumentar la regeneración muscular. Esto puede ser hecho activando o inhibiendo genes que influyen en las células satélite. Estas células satélite son necesarias para reparar las células musculares después de una lesión, o durante la degeneración muscular causada por la ausencia de distrofina en pacientes con distrofia muscular Duchenne.
El IGF-1 es uno de muchos factores que activan los genes miogénicos que producen nuevos componentes musculares y organizan su correcta interacción para crear nuevas estructuras en la célula muscular después de un daño o degradación. El conocimiento cada vez más detallado de las vías de señalización, en las cuales el IGF-1 participa, permitirá encontrar intervenciones terapéuticas con otros factores que podrían dirigir posiblemente la influencia del IGF-1 en músculos distróficos y así aumentar su actividad.
Inhibidores de proteasa, leupeptina y BBIC, retardan la degeneración:
El papel de las proteasas. Alfred Stracher de la Universidad Estatal de Nueva York inicio esta sesión explicando que la degradación muscular en la distrofia Duchenne es principalmente causada por la enzima calpaina, una enzima que destruye proteínas, una proteasa, la cual es activada por el calcio. Las células musculares contienen una forma inactiva de esta enzima en sus estructuras contráctiles. Cuando, como en la distrofia Duchenne, las membranas de la célula muscular son dañadas por la ausencia de distrofina, iones de calcio del exterior de la célula llegan hasta la calpaina y la activan conduciendo así a la destrucción extendida de la mayor parte de las proteínas en la célula. Usando inhibidores de la calpaina como un tripeptido modificado, la leupeptina, que consiste de tres aminoácidos - leucina-leucina-arginina-, la degradación muscular en ratones mdx puede ser casi completamente parada. La leupeptina puede ser dada por vía de la boca y puede ser por lo tanto idealmente dada como una terapia de la distrofia Duchenne.
En un estudio clínico preliminar en Italia, siete chicos con Duchenne, de 8 a 12 años de edad, fueron tratados durante un año con dosis muy bajas de leupeptina. Sus niveles activos de creatina kinasa (CK) disminuyeron considerablemente de aproximadamente 10 000 U/L a entre 600 y 2 000 U/L.
Prueba clínica del inhibidor de la calpaina C101. La CepTor Corporation en Baltimore desarrolla un inhibidor de la calpaina basado en los resultados experimentales positivos con la leupeptina. Theresa Michele, la vicepresidente de la investigación para la compañía, reporto sus esfuerzos para dirigir la leupeptina hacia los músculos, principalmente combinando leupeptina modificada con carnitina para la cual las células musculares tienen una proteína receptora en sus membranas.
Pruebas de este nuevo compuesto, llamado C101 o Myodur, en ratones y perros son iniciadas para asegurar que una aplicación a largo plazo en niños será posible.
Un formato de nuevo fármaco de aplicación investigacional (IND) será llenada con la agencia licenciada de la FDA a finales del 2005, de modo que un estudio clínico fase-I/II para probar la seguridad y farmacocinética, el destino final del fármaco en el cuerpo, comience en los Estados Unidos en el 2006. Debido a su denominación de fármaco huérfano como compuesto terapéutico para DM Duchenne, niños con DM Duchenne de 6 a 13 años de edad participarán en este primer estudio clínico.
Inhibidor de la calpaina BBIC. Lee Sweeney de la Universidad de Pensylvania en Filadelfia habló de otra proteína capaz de bloquear la actividad de proteasas llamada inhibidor concentrado Bowman-Birk (BBIC) que es una proteína natural formada de 71 aminoácidos y aislada de las semillas de la soya (soja). El BBIC no es activo contra la calpaina la cual es una proteasa de la cisteina, pero si contra las proteasas de la serina como las enzimas digestivas normales tripsina y quimotripsina. Esta proteína puede ser aplicada oralmente. Es demasiado grande para entrar en las células musculares así que esta actúa fuera de las células bloqueando una vía de señalización. Las semillas de la soya (soja) contienen a otros inhibidores de proteasas también, pero el BBIC debe ser purificado de ellas, comer las semillas directamente no tiene ningún efecto.
El BBIC bloquea el proceso distrófico en ratones mdx inhibiendo la degradación muscular. La masa muscular es aumentada y la fuerza muscular es también aumentada, así las células musculares más grandes también aumentaron la fuerza. Los niveles activos de CK se redujeron bastante y la fibrosis también. Y de otras aplicaciones en pacientes de cáncer se sabe que el BBIC es un fármaco muy seguro. De este modo, las pruebas humanas con niños con Duchenne están ya siendo preparadas por el NIH.
El BBIC hace más lento el proceso de degradación. Una futura terapia de DM Duchenne podría usar ambos acercamientos: BBIC o leupeptina para bloquear la degradación muscular, y el IGF-1 para estimular el proceso de regeneración.
Estudio clínico del BBIC. Kenneth Fischbeck de los Institutos Nacionales de la Salud (NIH) en Bethesda cerca de Washington reporto el primer estudio clínico planeado con el inhibidor de proteasa natural BBIC. Este compuesto ha sido probado como fármaco potencial para el cáncer y antiinflamatorio en seis estudios clínicos de fase-I en aproximadamente 150 adultos sin ningún efecto secundario tóxico. Pero no ha sido todavía probado en niños.
La primera prueba clínica fase-I con niños con Duchenne está siendo preparada ahora. Esta comenzará en el otoño del 2005. Quince niños, de 4 a 8 años de edad, participarán. Diferentes dosis de BBIC serán usadas mayores a 2 000 unidades por día durante un mes. Un gramo de BBIC purificado contiene 500 a 600 unidades. Este es un polvo que los niños pueden beber disuelto en jugo de fruta. El objetivo de la prueba es descubrir cualquier efecto secundario y determinar la dosis máxima tolerada.
Una prueba de fase-II seguirá en el 2006, esta será aleatoria, con método doble ciego, prueba controlada con placebo con 24 niños de entre 4 a 6 años de edad con Duchenne durante 6 meses. Se espera que los beneficios del tratamiento sean similares a un tratamiento con prednisona, esto es, el mantenimiento de la masa y fuerza muscular reduciendo la degradación muscular. Si los resultados de la Fase-I e II de pruebas son positivos, un estudio de fase-III con muchos pacientes y centros clínicos participantes seguirá, a menos que el denominación de fármaco huérfano como terapéutico para DM Duchenne permita la aprobación inmediata de un tratamiento con BBIC.
No es conocido aún de que modo el BBIC influye en el crecimiento muscular a nivel molecular. Pero los resultados experimentales con animales y gente adulta sugieren que será seguro y posiblemente eficaz en niños Duchenne. Por lo tanto, el inicio inmediato de pruebas clínicas es justificado.
Innervación de las fibras musculares. Jean-Marie Gillis de la Université de Louvain en Bruselas inicio esta sesión describiendo la manera que la motoneuronas, los nervios que transmiten las órdenes de movimiento que se forman en el cerebro al músculo, que se conectan con las fibras musculares.
Cada fibra nerviosa individual se conecta con un grupo de fibras musculares, una unidad motora. No todas las unidades motoras trabajan simultáneamente, sólo tantas como son necesarias por la demanda de fuerza para llevar a cabo un movimiento deseado. Durante el tiempo que la contracción muscular es necesaria, las unidades motoras son activadas en un patrón rotativo. Las fibras musculares individuales tienen diámetros diferentes, y entre más grande el diámetro, más fuerza puede producir una fibra.
Cuando una fibra muscular se hipertrofia, es decir cuando es aumentada por fármacos o actividad muscular, esta puede producir más fuerza. Así, cuando un músculo hipertrofiado tiene que producir una cierta fuerza, este tendrá que contraerse menos a menudo que un músculo normal. Un músculo degradado de un chico con Duchenne tendría que trabajar entonces menos a menudo cuando su tamaño ha sido aumentado después de un tratamiento con un fármaco. Esto significaría que su degradación se reduciría y el efecto terapéutico del tratamiento con el fármaco sería aumentado. Sin embargo, las fibras musculares con Duchenne con un diámetro grande se degradan más rápido que las fibras que son pequeñas. Un tratamiento que implique la hipertrofia muscular debería ser entonces puesto a punto para producir tamaños de fibra óptimos.
La Folistatina
Es secretada por una variedad de células hipofisiarias, incluyendo los gonadotropos. Su principal acción es inhibir la síntesis y secreción de FSH, además de su respuesta a GnRH. En la especie humana la folistatina es una proteína inhibidora de la miostatina que también se une tanto al dominio carboxi-terminal, como al amino-terminal (FLRG -folistatin related gene-).
En la segunda parte de su presentación, Lorenzo Puri relató que era posible aumentar considerablemente la actividad del gen de la follistatina con el fármaco tricostatina (TSA) que es un inhibidor de la deacetilasa que actúa expresamente en los cromosomas en el núcleo de las células musculares. Y la folistatina por su parte bloquea la actividad de la miostatina.Soluciones de TSA aplicadas bajo el diafragma de ratones mdx durante 3 meses aumentaron su masa muscular y redujeron los niveles activos de creatina kinasa (considerablemente, y tenían otros efectos benéficos.
Pero la TSA tiene efectos secundarios indeseables como la caída del cabello. El fármaco antiepiléptico ácido valproico tiene un efecto similar a la TSA, y como este es un fármaco aprobado para el tratamiento a largo plazo de niños, este no necesitaría nuevos estudios de toxicidad. Sin embargo, antes de que las pruebas clínicas sean comenzadas, la relación compleja de todos estos varios factores implicados tiene que ser investigados.
inhibicion de la miostatina
Artículo de mayo de 2008: Inhibición de la miostatina: una técnica futura para mejorar la marca deportiva?
Resumen en español: El objetivo de este artículo de revisión es describir las funciones de la miostatina en el desarrollo muscular y la posible utilización de la terapia genética como técnica de regular la miostatina por los atletas para mejorar la marca deportiva.
La miostatina es un factor de crecimiento que limita el desarrollo muscular. Originalmente, fue conocida como el factor 8 de diferenciación de crecimiento, el cual tiene un papel fundamental en funciones de crecimiento, diferenciación de los tejidos, regeneración y reparación de los mismos, y en el desarrollo embrionario.
La miostatina inhibe el crecimiento de los mioblastos mediante la inhibición de factores reguladores miogénicos. Diferentes estudios en ratones de laboratorio han mostrado que inhibiendo la actividad de la miostatina produce una hipertrofia muscular significativa y además, eliminando completamente la miostatina produce una hipertrofia e hiperplasia de las células musculares. Asimismo, esta hipertrofia muscular se acompaña de una reducción de un 40% de la grasa corporal.
En personas, el entrenamiento de fuerza muscular suprime la expresión de miostatina y permite a los músculos hipertrofiar. Los diferentes estudios sugieren que la inhibición de la actividad de la miostatina podría incrementar la masa muscular en humanos. Si esta hipertrofia de la masa muscular se traduce en la mejora de la marca deportiva no se conoce hasta la fecha. En ratones de laboratorio, a los cuales les faltaba el gen que regula la miostatina, la hipertrofia muscular reduce la capilarización muscular e incrementa la utilización del metabolismo anaeróbico, llegando los autores a concluir que podría tener efectos negativos sobre la capacidad física. Recientemente, Amthor y col. (2007) han mostrado que la inhibición de miostatina incremento la masa muscular aunque la producción de fuerza fue afectada. Actualmente, no se conoce si los inhibidores de miostatina incrementan la marca deportiva en atletas; sin embargo, los estudios realizados en animales muestran que el incremento de masa muscular producido por la inhibición de la miostatina puede que no se traduzca en un incremento de la marca deportiva
El potencial de la inhibición de la miostatina como técnica de dopaje ha alertado a la WADA (Agencia Mundial Antidopaje) y dicha agencia esta apoyando la investigación en el área del desarrollo de los inhibidores de la miostatina. Además, los inhibidores de la miostatina están incluidos dentro de la lista prohibida de sustancias prohibidas así como el dopaje genético.
Existen diferentes causas tanto biomédicas como comerciales para potenciar el desarrollo de medicamentos relacionados con la miostatina como por ejemplo, para el tratamiento de desordenes musculares, distrofias musculares, miopatías inflamatorias, atrofia muscular asociada con diferentes enfermedades y sarcopenia. Los tratamientos terapéuticos que estimulen el incremento de masa muscular sin la necesidad de realizar ejercicio podrían ser muy útiles para aquellas personas con movilidad limitada y que pasa periodos muy largos de encamamiento. Actualmente, hay muchas técnicas para inhibir la miostatina que están en proceso de investigación tanto en el área pre-clínicas como clínicas.
Resumen original: A decade has passed since myostatin was first identified as a negative regulator of muscle growth. Since then, studies in both humans and animals have demonstrated that decreasing the levels of this growth factor of inhibiting its function can dramatically increase muscle size, and a number of therapeutic applications of myostatin inhibition to the treatment of myopathies and muscle atrophy have been proposed. As such treatments would be likely to also stimulate muscle growth in healthy individuals, there is a growing concern among anti-doping authorities that myostatin inhibitors may be among the next generation of ergogenic pharmaceuticals or even in the vanguard of “gene doping” technology. While the ability to stimulate muscle growth through myostatin inhibitions is well documented, a growing body of evidence suggests such increases may not translate into an improvement in athletic performance. This article briefly reviews the function of this potent regulator of muscle development and explores the potential therapeutic uses, and potential ergogenic abuses, of myostatin manipulation.
Fedoruk MN, Rupert JL. Myostatin inhibition: a potential performance enhancement strategy? Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports 18:123-131, 2008.
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Resumen en español: El objetivo de este artículo de revisión es describir las funciones de la miostatina en el desarrollo muscular y la posible utilización de la terapia genética como técnica de regular la miostatina por los atletas para mejorar la marca deportiva.
La miostatina es un factor de crecimiento que limita el desarrollo muscular. Originalmente, fue conocida como el factor 8 de diferenciación de crecimiento, el cual tiene un papel fundamental en funciones de crecimiento, diferenciación de los tejidos, regeneración y reparación de los mismos, y en el desarrollo embrionario.
La miostatina inhibe el crecimiento de los mioblastos mediante la inhibición de factores reguladores miogénicos. Diferentes estudios en ratones de laboratorio han mostrado que inhibiendo la actividad de la miostatina produce una hipertrofia muscular significativa y además, eliminando completamente la miostatina produce una hipertrofia e hiperplasia de las células musculares. Asimismo, esta hipertrofia muscular se acompaña de una reducción de un 40% de la grasa corporal.
En personas, el entrenamiento de fuerza muscular suprime la expresión de miostatina y permite a los músculos hipertrofiar. Los diferentes estudios sugieren que la inhibición de la actividad de la miostatina podría incrementar la masa muscular en humanos. Si esta hipertrofia de la masa muscular se traduce en la mejora de la marca deportiva no se conoce hasta la fecha. En ratones de laboratorio, a los cuales les faltaba el gen que regula la miostatina, la hipertrofia muscular reduce la capilarización muscular e incrementa la utilización del metabolismo anaeróbico, llegando los autores a concluir que podría tener efectos negativos sobre la capacidad física. Recientemente, Amthor y col. (2007) han mostrado que la inhibición de miostatina incremento la masa muscular aunque la producción de fuerza fue afectada. Actualmente, no se conoce si los inhibidores de miostatina incrementan la marca deportiva en atletas; sin embargo, los estudios realizados en animales muestran que el incremento de masa muscular producido por la inhibición de la miostatina puede que no se traduzca en un incremento de la marca deportiva
El potencial de la inhibición de la miostatina como técnica de dopaje ha alertado a la WADA (Agencia Mundial Antidopaje) y dicha agencia esta apoyando la investigación en el área del desarrollo de los inhibidores de la miostatina. Además, los inhibidores de la miostatina están incluidos dentro de la lista prohibida de sustancias prohibidas así como el dopaje genético.
Existen diferentes causas tanto biomédicas como comerciales para potenciar el desarrollo de medicamentos relacionados con la miostatina como por ejemplo, para el tratamiento de desordenes musculares, distrofias musculares, miopatías inflamatorias, atrofia muscular asociada con diferentes enfermedades y sarcopenia. Los tratamientos terapéuticos que estimulen el incremento de masa muscular sin la necesidad de realizar ejercicio podrían ser muy útiles para aquellas personas con movilidad limitada y que pasa periodos muy largos de encamamiento. Actualmente, hay muchas técnicas para inhibir la miostatina que están en proceso de investigación tanto en el área pre-clínicas como clínicas.
Resumen original: A decade has passed since myostatin was first identified as a negative regulator of muscle growth. Since then, studies in both humans and animals have demonstrated that decreasing the levels of this growth factor of inhibiting its function can dramatically increase muscle size, and a number of therapeutic applications of myostatin inhibition to the treatment of myopathies and muscle atrophy have been proposed. As such treatments would be likely to also stimulate muscle growth in healthy individuals, there is a growing concern among anti-doping authorities that myostatin inhibitors may be among the next generation of ergogenic pharmaceuticals or even in the vanguard of “gene doping” technology. While the ability to stimulate muscle growth through myostatin inhibitions is well documented, a growing body of evidence suggests such increases may not translate into an improvement in athletic performance. This article briefly reviews the function of this potent regulator of muscle development and explores the potential therapeutic uses, and potential ergogenic abuses, of myostatin manipulation.
Fedoruk MN, Rupert JL. Myostatin inhibition: a potential performance enhancement strategy? Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports 18:123-131, 2008.
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ENDOCRINOLOGIA DE LA HIPERTROFIA
La Endocrinología del Crecimiento MuscularA pesar de que la invasión Aliada de Europa durante la Segunda Guerra Mundial fue el 6 de junio de 1944, la decisión y la planificación comienza mucho antes de esta fecha. Los Aliados entendieron que Alemania era un enemigo formidable y que ganar la guerra en la Europa Continental no sería fácil. Para tener éxito sabían que necesitarían estudiar a su enemigo muy de cerca y preparar sus acciones meticulosamente. Necesitaban aprender las fortalezas y debilidades militares alemanas – su armería, campamentos de infantería, fuerza aérea, recursos de combustible, comida y otros recursos necesarios, sus habilidades para mover tropas y equipos. En pocas palabras, los estrategas militares entendieron que la información sería su arma más valiosa. Querían tener al alcance todo el potencial de oportunidades para el éxito antes de que cualquier invasión fuese llevada a cabo, incluso si no llegaran a ser utilizadas.La misma estrategia debe aplicarse al físico culturismo y mejora del desempeño. En nuestro caso, el oponente es nuestro cuerpo, o más específicamente, aquellos sistemas en nuestro cuerpo que regulan el crecimiento de los tejidos de la estructura muscular. Queremos el control sobre estos sistemas, la capacidad para forzar a nuestra máquina psicológica para encontrar nuestras metas particulares con respecto al crecimiento y sustento de la masa muscular. Para lograr esto, efectivamente, necesitamos entender el crecimiento muscular tanto como sea posible. Necesitamos identificar todas nuestras oportunidades de éxitos, incluso si no planificamos explotarlas todas. Es frecuente distraerse viendo el campo de batalla en vez de enfocarnos en la estrategia en sí. En esta sección intento hacer eso justamente. Quiero llevarte más cerca de la pelea, de lo que nadie lo ha hecho antes y darte la oportunidad de identificar tu mejor plan de ataque.Hipertrofia MuscularEl primer paso en la carretera del entendimiento anabólico debe ser la comprensión de qué realmente significa el crecimiento muscular. Frecuentemente simplificado por el término “síntesis de proteínas”, el crecimiento muscular es en realidad un muy complejo proceso que involucra mucho más que sólo construir proteínas de aminoácidos. Hipertrofia muscular, término científico correcto para el modo en que nosotros los humanos adultos construimos estructura muscular, realmente requiere de la fusión de nuevas células (llamadas células satélite) con fibras musculares existentes. Desde este descubrimiento de las células satélite en 1961, un gran consenso de la investigación sobre los mecanismos de la hipertrofia muscular ha sido asumido. Los científicos han venido comprendiendo que a diferencia de las células musculares normales, estas células satélite pueden ser regeneradas a lo largo de la vida adulta. Mas aún, no sólo son útiles como unidades funcionales por sí mismas sino que además proveen muchos de los componentes necesarios para reparar y reconstruir las células musculares dañadas. Estas células satélites están normalmente inactivas y descansan en unas pequeñas hendiduras en la superficie externa de las fibras musculares esperando por algo que las active.Una lesión o trauma proveerá el estímulo necesario para activar a las células satélite. Una vez activadas comenzarán a dividirse y multiplicarse y convertirse en mioblastos (los mioblastos son esencialmente células donantes que poseen genes biogénicos). Este estado de hipertrofia es frecuentemente llamado proliferación de células satélites. Los mioblastos se fusionarán entonces con las fibras musculares existentes donando su núcleo. Este estado del proceso es usualmente llamado diferenciación. Las células de la estructura muscular son multinucleares, que significa que poseen muchos núcleos. Incrementar el número de núcleos le permite a la célula acceder a más citoplasma, que les provee más actina y miosina, las dos principales proteínas contráctiles producidas por la estructura muscular. Esto incrementa el tamaño de la célula en general y el contenido de proteína de la célula muscular. Incidentalmente, el número de núcleos en relación con el área de la sección transversal de la célula también ayuda a determinar su tipo de fibra, a saber, espasmos lentos (aeróbicos) o espasmos rápidos (anaeróbicos). Es importante notar que no estamos incrementando el número de células musculares con la hipertrofia muscular. Solo estamos incrementando el tamaño de la célula y su contenido de proteína, aunque usar células satélite ayuda a conseguir el objetivo. Esto es posible por la fusión de los mioblastos y en realidad por las nuevas fibras musculares. Esto es llamado hiperplasia muscular y es comparable con el crecimiento legítimo de nuevo tejido muscular, siendo, sin embargo, el principal mecanismo de crecimiento muscular durante la vida adulta.Tomado del William Llewellyn's Anabolics
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