ИСТИНА

Снижение повреждаемости мышц при выполнении физических нагру- зок является важной задачей. Инсулиноподобный фактор роста 1 (IGF1) ре- гулирует экспрессию коллагенов и белков внеклеточного матрикса. Исследо- вания на животных и с участием добровольцев показали, что уровень IGF1 в крови, регулируемый печенью, увеличивается после курса приема смеси аминокислот или только лейцина [1-3]. Известно, что эффекты IGF1 связаны главным образом с ауто- и паракринной регуляцией. Поэтому целью работы было исследовать влияние приема аминокислот на экспрессию гена IGF1 и IGF1-зависимых генов в скелетной мышце человека. В первом эксперименте исследовалось влияние аминокислот и их сочетаний с инсулином на экспрессию изоформ мРНК IGF1 в культуре миотуб человека. После старвации (48 ч) клетки инкубировали (24 ч) в рас- творе Кребса-Рингера с добавлением лейцина, аргинина и инсулина в раз- личных сочетаниях. Во второй части работы исследовали эффекты курсового приема аминокислот людьми, регулярно выполняющими физические нагрузки. Шесть молодых (18-22 года) мужчин спортсменов-лыжников на протяже- нии 2,5 мес. ежедневно потребляли незаменимые аминокислоты (лей- цин:изолейцин:валин 2:1:1, 0,1 г/кг массы тела в сутки); 6 спортсменов из контрольной группы потребляли плацебо (мальтодекстрин). До и после курса брали пробы ткани m.vastus lateralis с помощью игольчатой биопсии. Инкубация миотуб с различными аминокислотами и с инсулином привела к сопоставимому и небольшому увеличению (в 1,2 – 1,8 раза) экс- прессии изоформы мРНК IGF-1Ea. При этом аддитивного эффекта при комбинации аминокислот с инсулином не наблюдалось. Ежедневный прием аминокислот после физической нагрузки привел к росту базального уровня белка IGF1 в крови в 1,5 раза (Р<0,05), при этом экспрессия гена IGF1 в скелетных мышцах увеличилась на уровне тенден- ции (Р<0,1). Прием аминокислот вызвал снижение базального уровня мио- глобина и активности КФК – маркеров повреждения мышечных мембран в плазме крови. Подобные эффекты могут быть связаны с наблюдавшимся в нашем эксперименте ростом экспрессии генов, регулирующих биогенез мышечных мембран и внеклеточного матрикса (HMGCR, COL1A1, COL3A1, COL5A1 и LOX), в скелетной мышце. Экспрессия этих генов кор- релировала (r = 0,79 – 0,94; Р<0,002) с экспрессией гена IGF1 в скелетной мышце и не зависела от базального уровня белка IGF1 в плазме крови. Исследования in vitro и in vivo свидетельствуют о том, что экспрес- сия гена IGF1 может регулироваться аминокислотами через инсулиннеза- висимый механизм. Возможно, увеличение дозировки/длительности прие- ма аминокислот приведет к более выраженному увеличению экспрессии IGF1 и IGF1-зависимых генов в мышцах человека. Исследование поддержано Программой президиума РАН «Фунда- ментальные исследования для биомедицинских технологий» 2018-2020 гг. и грантом ОКР № Д 378-2015.