Calcium-enzym niet magische ‘trigger’ voor beter uithoudingsvermogen

Wouter Eilers onderzocht wat het enzym CaMKII doet in de skeletspier tijdens inspanning. Dit deed hij door rattenspieren te activeren met een electrode die de motorische zenuw van de spieren prikkelt en door het inbrengen van DNA dat ervoor zorgt dat het enzym meer wordt aangemaakt in de spier. CaMKII is een enzym waarvan gedacht wordt dat het de aanmaak van mitochondriën (de ‘energiefabrieken’ van een cel) bevorderd en zo bijdraagt aan het verbeteren van het spieruithoudingsvermogen.

Skeletspierweefsel past de eigen structuur en functie aan aan de belasting van het weefsel door het menselijk bewegen. Hierdoor worden spieren over het algemeen groter en sterker door krachttraining en neemt de spiervermoeibaarheid af door duurtraining. Wetenschappers kunnen kennis over de moleculaire mechanismen die deze aanpassingen reguleren gebruiken. Zij kunnen zo methodes ontwikkelen voor de beoordeling van de effectiviteit van een trainingsessie en genetische/farmacologische behandelingen om spierkracht en uithoudingsvermogen te verbeteren van patiënten die niet kunnen sporten, bijvoorbeeld door aangeboren spierziekten.

Onderzoeksresultaten
Eilers’ resultaten suggereren dat CaMKII snel wordt geactiveerd door spieractiviteit, maar daarna niet actief blijft. Verder ontdekte hij dat als CaMKII in spieren vaker voorkomt het niet de expressie van mitochondriële eiwitten deed toenemen maar die van een belangrijke calciumpomp. Deze resultaten zijn tegenstrijdig met het idee dat CaMKII de aanmaak van mitochondriën stimuleert en suggereren een andere rol voor dit enzym. Mogelijk is CaMKII alleen in combinatie met andere signaalroutes betrokken bij de stimulatie van de aanmaak van mitochondrieën. Verder onderzoek moet daarom onder andere uitwijzen of het blokkeren van CaMKII-activiteit aanpassingen van skeletspieren aan inspanning voorkomt.

Promovendus: Wouter Eilers; Proefschrift: Sensory pathways of muscle phenotypic plasticity. Calcium signalling through CaMKII; Promotors: prof.dr. A. de Haan, prof.dr. M. Flueck, dr. R.T. Jaspers; Datum: 6 mei 2013.

Plaats een reactie