Za špičkové vytrvalostní výkony platí sportovci únavou. Stejně vyčerpaní jsou i lidé s těžce nemocným srdcem.
Andrew Marks zjistil, že příčina únavy je v obou případech stejná. Ze svalových buněk utíkají vápníkové ionty. Tyto ionty jsou uvolňovány z buněk při práci svalu přes zvláštní molekulární kanálky.
V odpočinutém svalu se kanálky po splnění úlohy opět „neprodyšně“ uzavřou. Při velké námaze mizí z kanálků látky, které je pomáhají těsnit, a ty začnou nekontrolovaně propouštět vápníkové ionty. Sval ztrácí na výkonu a probudí se v něm k činnosti enzymy, které poškozují svalové buňky. Přichází únava, která nevyplývá ani z nedostatku kyslíku ve svalech ani z nahromadění zplodin látkové výměny, jako je např. kyselina mléčná.
„Studie v žádném případě nedokazuje, že by nám cvičení škodilo,“ říká Andrew Marks.
Svaly trénovaného sportovce se z extrémní námahy zotaví během několika dní. Zhojení poškozených buněk závisí na tom, jak dostal sval zabrat, a může trvat i několik týdnů. Svaly pacientů s nemocným srdcem se nezotaví nikdy. Unikající vápníkové ionty poškozují svaly i v klidu.
„Jednou z největších potíží, s jakou se pacienti s chronicky nemocným srdcem potýkají, je trvalá slabost a vyčerpání,“ líčí potíže nemocných Marks. „Ty mohou dosáhnout takové míry, že pacient nedokáže vstát z postele, vyčistit si zuby nebo se najíst.“
Vědci z Marksova týmu objevili molekulu S107, která molekulární kanálky v unaveném svalu utěsní a zabrání ztrátě vápníkových iontů z buněk. Odzkoušeli ji na myších, které byly nuceny po tři týdny trávit tři hodiny denně usilovným plaváním.
Dřina myší naprosto vyčerpala. Z „netěsných“ svalových buněk jim „crčely“ vápníkové ionty. Pokud myši užívaly molekulu S107, měly na konci třítýdenní námahy stále ještě dost sil. Jejich svaly ztrácely méně vápníkových iontů a nesly méně stop po poškození.
Pro nemocné je S107 obrovským příslibem. Šéf americké antidopingové laboratoře Don Catlin z University of California v Los Angeles však upozornil v rozhovoru pro vědecký týdeník Nature na odvrácenou tvář S107.
„Kdybych byl sportovec, který hledá nový doping pro zvýšení vytrvalosti, byl bych z S107 celý pryč,“ řekl Catlin.
Marks prokázal, že „únik vápníku“ vyvolává únavu u špičkově trénovaných profesionálních cyklistů. S107 však testoval jen na myších. Zvířata netrpěla žádnými nepříznivými vedlejšími účinky. Reakce lidského organismu přesto zůstává velkou neznámou.
Ověřování bezpečnosti S107 bude trvat několik let. Sportovci odhodlaní k dopingu tak dlouho čekat nebudou.
„Je to celkem jednoduchá molekula,“ říká Catlin o S107. „Možná právě teď už ji nějaký pokoutní chemik pro doping vyrábí.“
Catlin už zahájil práce na testech, které by měly odhalit S107 v moči, a doufá, že se tak podaří i nový dopingu vymýtit.
„Může to trvat i několik let. Dost na to aby S107 někomu pomohla k zlatým medailím,“ připouští americký odborník na dopingovou kontrolu.
Pramen: PNAS, Nature, Columbia University
Text celého článku v angličtině je ke stažení ve formátu pdf jako připojený soubor k tomuto článku.
Diskuze:
únik vápníku ?
MirekS,2008-02-19 00:29:18
Není to spíš nadměrné pronikání vápníku do svalových buněk?
"Recent research has suggested that muscle fatigue is caused by calcium leaking into muscle cells, activating an enzyme that breaks down proteins in muscle."
http://www.nhs.uk/News/2007/Pages/Soremusclesofmiceandmen.aspx
únik vápníku
jarda petr,2008-02-19 04:21:23
K průsaku vápniku dochází z endoplasmatického retikula před ryanodinové receptory, které ztrácejí kalstabin 1 a fosfodiesterázu PDE4D3. To aktivuje kalpain v cytoplasmě.
Možná jsem nepochopil varování článku
kirast,2008-02-18 23:49:18
To snad nedisciplinovanost nějakých "cirkusáků" na bicyklech by mohla být příčinou, že by nemocní nemuseli dostat životně důležitý lék?
věru
jarda petr,2008-02-19 04:22:58
Věru nepochopil. Nic takového článek ani nenaznačil. Jen to ukazuje, že dopingoví šamani jsou v zavádění novinek rychlejší než seriozní medicína. Nic víc a nic míň.
Co vojáci
Medvědovič,2008-06-07 11:14:24
Právě vojenské laboratoře zajásají nad možností bezpečné náhrady amfetaminů, ibogainu, meskalinu či kokainu. Právě u speciálních jednotek by zvýšení vytrvalosti zvýšilo naději na úspěch mise a přežití při rychlých přesunech.
Těšme se tedy na nové rekordy Železných můžů, kteří nemají pro vytrvalost genetické dispozice, případně přímou léčbu svalové dystrofie.
proc
horsefakr,2008-02-18 20:28:10
tak me napada proc pri velke namaze uniakji vapnikove ionty ktere pak nastartuji tu destrukci svalovych bunek.
nejde mi o to cim je to zpusobeno, jako spise o duvod proc se tak deje - proc tahle reakce vubec existuje. muze na tohle nekdo znalejsi odpovedet?
ehm
mp,2008-02-18 18:25:53
jen me napadlo, kolik asi muze uplavat mys za tri tydny..
mohl by to byt docela zajimavy udaj
vzorecek
peterer,2008-02-18 17:07:40
mnoo, vzorecek aj so syntezou je v supporting info Science 2004, 304, 292. Je to 4-[3-[1-(Benzyl)piperidinyl]propionyl]-7-methoxy-2,3,4,5-tetrahydro-1,4-benzothiazepin.
Na druhou stranu
Pavel,2008-02-18 14:52:59
Na druhou stranu, pokud se opravdu profesionální sportovci rozhodnou to využít jako doping, aspoň jednou bude vrcholový sport k něčemu prospěšný - udělají klinické testy a ještě za to zaplatí. Jsou snad použitelní i k něčemu jinému?
Ale jo
Medvědovič,2008-02-18 19:16:45
Jsou to chodící bilboardy a blbci mají na co koukat v telce, případně u čeho se vožrat v hospodě. Již starý Řím fungoval když se lůze dal chléb, hry a porno z internetu.
medvědovičovi
jarda petr,2008-02-19 04:44:21
Neviděl bych to tak jednostranně. Je fakt, že si dneska spousta lidí vyjede na kole, na běžkách nebo se jde proběhnout. Mladým lidem k tomuhle rozhodnutí může pomoc i vzor v podobě "chodící bilboardu". Sám jsem začínal s cyklistikou jako kluk a jedním motivů byly i "vzory" jako byl Jan Smolík, Vlastimil Moravec, Eddy Merckx nebo Luis Ocana. Takže záleží, jak si to kdo přebere. V neděli jsem si vyjel na kole a potkal jsem hordy kluků i holek v pestrých dresech. Tak ti si pak možná dají večer pivko (v tom počasí, co bylo spíš grog), ale že by je profi sport inspiroval k nějakému konzumu a pasivitě, se mi nezdálo.
P.S. V zimě mám při jízdě na kole na zádech obvykle nápis "kalas", v létě "banesto". Pivo ani jiný alkohol nepiju.
se vzorečkem je to těžké
jarda petr,2008-02-18 14:19:17
Se vzorečkem je to těžké. Měl by být připojen v Supplementary informations v elektronické verzi článku v PNAS. Ale není. Když si čtenář otevře přislušný odkaz, tak se na něj vyvalí jakési grafy. Chemický vzorec se neskrývá v SI ani pod žádným jiným odkazem. Takže se buď někde stala chyba a nebo nemaji autoři zájem, aby se S107 vařil v každé laborce. Jako cyklista amatér, které s postupujícím věkem stále víc bolí nohy, jsem po vzorci S107 pátral dosti usilovně. Leč marně.
Ostrov n. Ohri
Z. Lejckova,2008-02-18 15:49:54
:):) nejsem cyklista, ale verim Vam to! :)
Ale ted vazne - jako clovek, ktery se v tom vyznate, opravdu byste si to vzal a vyzkousel?
Diky Zuzana
jako amatér
jarda petr,2008-02-19 04:36:21
Jako stařík a amatér zaháním bolest svalů spíše zvolněním tempa pod průhlednou záminkou, že právě jedu úžasnou krajinou, kde stojí za to se pokochat pohledem. Ale kdybych byl profík, tak nevím. Tam jde o to, že když podepíšete smlouvu, tak jste vydána managmentu týmu na milost a nemilost. Podepisujete i to, že se podrobíte všem lékařským procedurám. A pak přijde po zabijácké horské etapě doktor a řekne: "Dneska to hochu nebylo nic moc. Píchnu ti pár vitaminů a zítra budeš jako vyměněný." Spousta těch kluků o tom nepřemýšlí nebo raději nepřemýšlí. Kdyby poslali doktora s injekcí do háje, tak si můžou sbalit svých pět švestek. A oni nic jiného než šlapat do pedálu neumějí. Buď si tím vydělají dost na začátek nového života po ukončení kariéry, nebo čelí existenčním problémům. Představa, že si ti kluci kupují doping někde na veřejném záchodku a pak si ho večer na pokoji v hotelu píchnou, je směšná. To musí mít v rukou expert, jinak se to míjí účinkem. Dopuje se, i když je tu jasné riziko, že vinící budou chyceni. Těch případů je spousta. Nejvíc se mluví o cyklistice, ale když se podíváme na americkou atletiku, především sprintery, tak je jasné, že to smrdí všude. S107 nebude nějakou dobu odhalitelný, protože na něj nebudou oficiální testy. Bude to stejné jako s růstovým hormonem, kterým byli napraní mnozí na olympiádě v Sydney. Vědělo se, že oficiální test není k dispozici, a tak tenhle doping sklízel medaile. S107 je bude zřejmě sklízet zlata v Pekingu.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce