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:
