P4 S. Gehlert, W. Bloch

Untersuchung mechanoprotektiver Mechanismen im humanen Skelettmuskel

Krafttraining, nicht aber Ausdauertraining, bewirkt eine Zunahme der Muskelmasse. Dieser Umstand wird durch die spezifische Aktivierung von mechanischen und metabolischen Signalkaskaden reguliert. Obwohl mechanische Belastung durch Krafttraining die Zunahme der Muskelmasse bewirkt, gefährdet dies auch die Sarkomerintegrität durch Strukturschädigung. Mechanoprotektive Mechanismen müssen daher permanent den Schutz, Ab- und Umbau von entfalteten oder zerstörten Strukturen im Skelettmuskel vermitteln. Mechanische und metabolische Reize durch Kraft- bzw. Ausdauertraining hemmen sich auf Ebene der Signaltransduktion, was sich potentiell auch auf mechanoprotektive Mechanismen auswirken könnte. Unser Ziel ist es daher, die Regulation mechanoprotektiver Systeme nach Krafttraining, mit und ohne vorhergehende metabolische Stimulation zu untersuchen. Intensives Krafttraining, einmal mit und ohne vorhergehendes Ausdauertraining, wird zweimal an separaten Tagen an gesunden Probanden durchgeführt. In Ruhe und im unmittelbaren Zeitverlauf bis 24 h nach Training werden Muskelbiopsien am M. vastus lateralis durchgeführt. In diesen Proben werden wir die Expression, Lokalisation und Phosphorylierung mechanoprotektiver Mechanismen untersuchen. Eine Analyse des Phosphoproteoms humaner Muskulatur wird es ermöglichen, relevante Signalwege unter Kraft- und Ausdauertraining und ihre Zielproteine zu identifizieren. 

Unsere Untersuchung wird die Dynamik und den Zeitverlauf der Regulation mechanoprotektiver Mechanismen nach Krafttraining und unter veränderten metabolischen Bedingungen in humaner Muskulatur aufzeigen. Dies ist sowohl für das mechanistische Verständnis mechanoprotektiver Systeme als auch für die spätere Optimierung von Training im klinischen Kontext von Bedeutung.