Protocollo di GH per l’Ipertrofia (3° Parte)

Se non avete ancora letto la prima e la seconda parte di questa serie di articoli vi invito a farlo prima di procedere con la lettura di questa terza parte: 1° Parte – 2° Parte.

Effetti diretti di GH e IGF-1 sull’ipertrofia muscolare

Andiamo dritti al punto – di per sé, il GH non causa direttamente ipertrofia muscolare. Questa caratteristica è stata ampiamente osservata per decenni e, finora, nessuno studio attendibile è stato in grado di mostrare un chiaro effetto della somministrazione di rHGH a medio-lungo termine sull’ipertrofia – anche in dosi sovrafisiologiche somministrate ad atleti di alto livello sottoposti ad intensi allenamenti contro resistenza.

 

Il fatto che questa correlazione non sia stata dimostrata non è certamente dovuto alla mancanza di tentativi in tal senso. Diversi gruppi di ricerca nel corso degli anni hanno tentato di identificare un ipotetica ipertrofia GH-mediata in soggetti adulti sani [48,195-199] o in soggetti anziani [188,198,200-203] senza successo, o in modo inconcludente. Inoltre, è stato dimostrato che gli aumenti della secrezione di GH indotta dall’esercizio in acuto non hanno prodotto cambiamenti nella MPS o nell’ipertrofia [204-205]. È interessante notare che, sebbene la quantità di studi presenti in letteratura siano significativamente meno comuni di quelli in cui è stato somministrato GH, anche la somministrazione sistemica di rhIGF-1 non ha prodotto alcun effetto ipertrofico misurabile sia in soggetti giovani [63,206] che negli anziani [207- 208].

Vi sono prove recenti che suggeriscono che l’esposizione cronica al GH aumenta l’espressione delle vie intramuscolari responsabili dell’atrofia.[209] È ovvio che molte delle caratteristiche anaboliche dimostrate dal GH possono essere compensate da questa maggiore espressione del catabolismo, che potrebbe essere il motivo per cui l’esposizione cronica al GH non porta all’ipertrofia. Potrebbe anche essere responsabile del perché l’esposizione cronica al GH può produrre muscoli meno efficienti e più deboli.[210] Molto semplicemente, questo potrebbe essere ancora un altro fattore nella lunga serie di effetti regolatori negativi intrinseci nell’Asse GH/IGF-1, ma ulteriori studi dovranno essere condotti per chiarire maggiormente questa ipotesi.

Per quelli che difficilmente accettano le informazioni riportate in questa serie di articoli, e vogliono addentrarsi loro stessi nella letteratura scientifica sperando di trovare informazioni che confutino quanto da me riportato, voglio esporre un concetto molto importante da me già espresso nella prima parte di questa serie di articoli. La maggior parte degli studi che hanno preso in esame il GH segnalano un aumento della massa magra nei soggetti dei gruppi trattati con tale ormone. Quindi, ad un lettore inesperto, potrebbero risultare infondate le affermazioni sulla mancanza di un effetto ipertrofico diretto del GH. Bisogna ricordare, però,  che il GH causa una non indifferente ritenzione idrica, oltre ad aumentare la massa dei tessuti molli della quale parlerò brevemente. Nello specifico, il GH aumenta la ritenzione di sodio e, di conseguenza, dell’acqua extracellulare, in modo dose-dipendente, attraverso i suoi effetti sul sistema renina-angiotensina.[211] Questi incrementi nella ritenzione idrica e sodica sono stati osservati anche con la somministrazione di IGF-1, poiché l’IGF-1 stesso sembra essere un regolatore chiave del tasso di escrezione renale di sodio.[83,212-213] Quindi il punto della questione è che bisogna stare molto attenti nel trarre conclusioni quando non si ha ben chiara la differenza tra aumento della massa magra e crescita effettiva del tessuto muscolare.

Effetti indiretti di GH e IGF-1 sull’ipertrofia muscolare

Nella sezione precedente si è dimostrato che il GH e l’IGF-1, da soli, non hanno alcun impatto diretto sull’ipertrofia. Tuttavia, questo non significa che questi peptidi non abbiano un ruolo nei processi ipertrofici. L’obiettivo principale di questa sezione è quello di spiegare alcuni dei molti meccanismi che interessano in modo indiretto il GH e l’IGF-1 nei processi ipertrofici, molti dei quali saranno fattori importanti per gli atleti interessati a massimizzare il loro potenziale ipertrofico.

L’Ormone della Crescita è un potente stimolatore della sintesi di collagene sia nei tendini che nei muscoli. Questo effetto è probabilmente mediato dalla capacità dell’IGF-1 autocrino di stimolare i fibroblasti per sintetizzarlo.[214-215] In realtà, questo processo avviene senza che il peptide influenzi la sintesi proteica muscolare, nonostante i livelli di IGF-1 circolante e di quello locale siano significativamente più alti. Questo effetto è anche indotto indipendentemente dall’allenamento contro resistenza ed è stato persino osservato in soggetti immobilizzati hai quali è stato somministrato il GH.[216] La componente connettiva del muscolo scheletrico è vitale per la trasmissione della forza, che è prodotta dalle fibre muscolari, ai tendini e alle ossa affinché si verifichi il movimento. In particolare, il collagene è un importante componente nella trasmissione della forza della matrice extracellulare, che viene continuamente sottoposta a carichi intesi durante i movimenti.

A causa dei potenti effetti del GH sui componenti della matrice extracellulare, si può chiaramente iniziare a capire il perché gli aneddoti nel corso degli anni suggerivano che l’aggiunta del GH in una preparazione farmacologica produceva impatti positivi sulla riduzione del dolore tendineo-articolare. D’altra parte però, questo potrebbe anche essere un fattore che contribuisce in primo luogo al motivo per cui vari effetti collaterali sono segnalati dagli utilizzatori di GH come l’edema dei tessuti molli, il dolore articolare e la sindrome del tunnel carpale.[217-219] Ci sono anche molti che credono che il GH possa accelerare i tempi di recupero dagli infortuni, ma questo è un argomento complesso che verrà discusso in futuro.

Gli impatti del GH sulla sintesi di collagene potrebbero anche essere di grande interesse per gli atleti di forza che non sono necessariamente interessati all’ipertrofia, ma il cui obiettivo principale è la creazione di una condizione favorevole allo spostamento del carico massimale. Stimolare la sintesi del collagene potrebbe aiutare a rafforzare l’intero sistema di supporto dei muscoli scheletrici. Ora, vale la pena aggiungere una piccola nota di chiarimento. Nonostante questo suoni positivo in linea di principio, la supplementazione di GH non ha mai portato direttamente a guadagni di forza in nessuno degli studi svolti su soggetti sani, coprendo vari gruppi.[48,50,184,196-198,200-201,203,220-221] Naturalmente, se il GH fosse usato insieme ad un composto con la capacità di aumentare direttamente la forza, non è difficile supporre che in questo caso l’effetto addizionale potrebbe fare del GH un prezioso componente della preparazione.

La Decorina è una proteina strutturale, che risiede principalmente nella matrice extracellulare del muscolo scheletrico e il cui ruolo è correlato alla crescita e alla riparazione dei muscoli.[222-223] Qualche decennio fa è stato dimostrato per la prima volta che la somministrazione di GH potrebbe aumentare direttamente l’espressione del gene della Decorina negli animali [224]. Recentemente, è stato dimostrato che questo effetto si manifesta anche in soggetti umani sottoposti ad allenamenti ricreativi.[225] Nello studio più recente, i livelli di Decorina sono fortemente correlati a quelli di PIIINP, che induce la stimolazione del Decorina GH-mediata che può essere coinvolta nel processo di assemblaggio della matrice di collagene osseo. Questo effetto è più pronunciato negli uomini rispetto alle donne e può essere un sottoprodotto dei livelli più alti di IGF-1 osservati negli uomini, sebbene questa affermazione sia speculativa. L’aumento dell’espressione di Decorina non è stato alterato dall’aggiunta di Testosterone, quindi questo effetto è indipendente dagli androgeni. Dopo aver visto gli effetti che il GH ha sulla sintesi di collagene e Decorina, sta diventando piuttosto chiaro che l’asse GH/IGF-1 è molto più importante per rafforzare la matrice extracellulare di supporto piuttosto che contribuire direttamente alla crescita del tessuto muscolare.

La somministrazione acuta di GH in soggetti sani ha anche dimostrato di causare una maggiore produzione di ATP mitocondriale e una maggiore attività della citrato sintasi nel muscolo scheletrico, con una maggiore abbondanza di mRNA muscolari codificanti l’IGF-1.[226] Non solo questo potrebbe essere un fattore che contribuisce al motivo per cui il GH potrebbe avere la capacità di promuovere un aumento dei tassi di spesa energetica giornaliera ma potrebbe anche essere coinvolto nello spostamento verso la preferenza dei lipidi come substrato energetico. Anche se, come abbiamo visto in precedenza, il corpo della letteratura non supporta questa pratica, l’aumento della produzione di ATP mitocondriale potrebbe avere un ruolo nella capacità aerobica.[227]

È stato dimostrato che il GH promuove la fusione dei mioblasti con i miotubi in modelli cellulari [84], un effetto completamente indipendente dalla sovraregolazione locale del IGF-1. Per capire perché questo possa essere importante, bisogna approfondire maggiormente la questione dei fattori cellulari coinvolti nell’ipertrofia del muscolo scheletrico. L’ipertrofia dei muscoli scheletrici negli esseri umani si basa sulle cellule satelliti, che sono cellule dormienti situate all’interno delle miofibre, proprio sotto lo strato di lamina basale nella matrice extracellulare.[148] Una volta attivate queste cellule satellite, spesso con l’esercizio fisico o il danno muscolare, proliferano. Dopo la proliferazione, queste cellule satellite migrano verso siti ove si trova il danno differenziandosi e fondendosi con le miofibre esistenti che forniscono nuovi nuclei per l’ipertrofia e la riparazione. [228] Non è ancora del tutto chiaro se il GH abbia un effetto diretto sulla proliferazione e la differenziazione delle cellule satelliti.[229-230] Vale anche la pena di affermare che ciò che si osserva nelle colture cellulari potrebbe non essere del tutto indicativo di ciò che accade in vivo a causa di vari fattori esterni che non possono essere spiegati in condizioni di laboratorio.

Ci sono due fasi distinte in questa fusione dei mioblasti che si verifica.[85] Il primo sarebbe lo stadio iniziale della differenziazione in cui un sottoinsieme di cellule mononucleate si fondono per formare miotubi nascenti (fusione mioblasto/mioblasto). Questo è seguito dal secondo stadio che coinvolge ulteriori cellule disponibili che si fondono con questi miotubi nascenti e dove avviene la crescita muscolare effettiva (fusione mioblasto/miotubo). È all’interno di quest’ultimo stadio in cui il GH esercita i suoi effetti.

Questa è una scoperta piuttosto interessante, ma ancora una volta, numerosi studi sugli esseri umani non sono riusciti a dimostrare un effetto ipertrofico del GH in condizioni reali. Quindi, possiamo probabilmente dedurre da ciò che gli effetti che il GH ha sulla fusione dei nascenti miotubi non si traducono direttamente nell’ipertrofia. Tuttavia, cosa accadrebbe se si aggiungesse un’altra variabile nell’equazione in grado di  creare un ambiente in cui esistessero numeri di celle satelliti potenziati, creando più materiale sul quale l’azione del GH possa manifestarsi?[231]

Introduzione degli AAS

A differenza del GH e del IGF, l’uso degli AAS ha mostrato di avere un impatto pronunciato su ipertrofia e forza. Questo è stato ben noto per decenni anche perché sono stati usati e abusati da atleti fin dalla loro creazione negli anni ’30 (con buona pace dei “puritani” della “old school”).[232] La famiglia degli AAS consiste in un gruppo di potenti composti sintetici che sono simili nella struttura chimica al Testosterone e/o al suo derivato 5α-ridotto (DHT). Vari tipi di singoli composti AAS sono stati creati nel corso degli anni usando come base la molecola naturale di Testosterone manipolandola, quindi, attraverso l’aggiunta di un gruppo etile, metile, idrossile o benzile in uno o più siti lungo la sua struttura.[233-234 ] Alcune delle varianti AAS più facilmente riconoscibili includono i composti metilati in C-17, i quali sono notoriamente dotati di un elevata biodisponibilità orale, e le varianti del 19-nortestosterone nelle quali viene rimosso il gruppo 19-metilico dalla molecola di Testosterone nel tentativo di aumentare la sua attività anabolica diminuendo al contempo la sua androgenicità e tendenza all’aromatizzazione. Conosciuti anche come “19-norsteroidi”, questa famiglia include ben note varianti di AAS come il Nandrolone ed il Trenbolone.

Molte di questi composti sono nati come risultato di un desiderio di aumentare le caratteristiche anaboliche del Testosterone a livello muscolare, abbassando allo stesso tempo gli effetti collaterali androgenici intrinsecamente inerenti alla molecola di Testosterone.[235] In generale, i rischi complessivi degli effetti collaterali derivanti dall’uso cronico di AAS sembrano essere relativamente bassi rispetto a molte sostanze socialmente accettate come l’alcol, il tabacco e vari farmaci da prescrizione.[233,236] Ovviamente, l’uso e l’abuso sono termini che si escludono a vicenda e abusare di qualsiasi sostanza tende a creare un ambiente a più alto rischio di effetti collaterali. A meno che non sia diversamente specificato, da questo punto in poi, parlerò specificamente del Testosterone in quanto è l’ormone sessuale endogeno maschile nativo, nonché l’androgeno più approfonditamente studiato in letteratura. Tanto per avere un riferimento, i maschi adulti sani producono una media di 14-77mg/settimana di Testosterone endogeno. [435]

Il Testosterone è un noto regolatore della massa muscolare, e gli aumenti della massa muscolare mediati dal Testosterone sono associati all’ipertrofia delle fibre, così come ad un aumento delle cellule satelliti e del numero mio nucleare.[231,237-240] Il muscolo scheletrico sembra essere uno dei tessuti più reattivi al Testosterone e si stima che i livelli circolanti di Testosterone rappresentino il fattore causale significativo (incidenza del 40-75%) dei guadagni nella massa muscolare osservati in studi di controllo randomizzati. Se ricordate ciò che è stato affermato e dimostrato nella precedente sezione, il GH possiede un’abilità molto particolare in quanto può aumentare la fusione dei mioblasti durante il processo ipertrofico. La massimizzazione di questa capacità si basa sull’avere un numero adeguato di cellule satellitari disponibili.

I risultati mostrano costantemente che i trattamenti con Testosterone determinano aumenti dose-dipendenti della massa e della forza del muscolo scheletrico, indipendentemente dal fatto che i soggetti presi in esame siano maschi più giovani o più anziani.[241-243] Al contrario, negli studi con soggetti sani giovani in cui il Testosterone endogeno è stato soppresso artificialmente, la forza e la composizione corporea hanno entrambi subito peggioramenti significativi.[244] Per ribadire il nostro precedente punto, gli aumenti della massa muscolare mediati dal Testosterone sono basati sull’ipertrofia e non sono il risultato di una transizione della fibra (cambiando le fibre di tipo I in fibre di tipo II o viceversa) o di una sua scissione.[245] A causa dei loro meccanismi anabolici unici e non sovrapposti, la somministrazione di Testosterone e l’allenamento contro resistenza hanno anche mostrato effetti sinergici e additivi l’uno sull’altro per quanto riguarda lo stimolo dell’aumento della massa muscolare.[246]

Gli Androgeni mediano principalmente i loro effetti attraverso il gene del recettore degli androgeni (AR) che è espresso in mioblasti, miofibre e cellule satelliti.[247-248] I AR sono stati rilevati anche nelle cellule che supportano i muscoli, come i fibroblasti e le cellule endoteliali. La densità dei AR sembra essere specifica per i gruppi muscolari, con l’allenamento contro resistenza e l’uso di AAS che hanno la capacità di influenzare il numero di AR presenti in questi gruppi muscolari. Oltre ai suoi effetti sulla densità dei AR, l’uso di AAS ha anche dimostrato la capacità di influenzare i livelli di attività dei AR sia in modo acuto che sul lungo termine.[249-250] Questi sono fattori piuttosto importanti da considerare quando ci si imbatte in individui che sostengono che il precedente utilizzo di AAS non offre necessariamente un vantaggio competitivo permanente.

A causa della complessità dell’argomento, ci sono state diverse ipotesi riguardo ai meccanismi con cui l’AAS esercita le sue azioni anaboliche sul muscolo scheletrico.[251] È stato dimostrato che i trattamenti con Testosterone aumentano i tassi di sintesi proteica muscolare (MPS) [252], riducono i tassi di degradazione delle proteine [253] facendo persino in modo che il corpo utilizzi più efficientemente gli amminoacidi prontamente disponibili. Quindi, ancora una volta, questo è un sistema abbastanza complesso che può anche essere semplificato ricordando che gli AAS promuovono l’anabolismo muscolare attraverso la loro capacità di incidere positivamente sull’equilibrio degli aminoacidi.

È generalmente accettato che gli AAS esercitino i loro effetti anabolizzanti attraverso il legame e attivazione del AR che successivamente attiva cascate di segnalazione a valle che coinvolgono la via Wnt/β-catenina.[254-256]. I Wingless-INT (Wnt) sono una famiglia di glicoproteine secrete che regolano la proliferazione e la differenziazione cellulare.[257-258] I modelli cellulari hanno mostrato che il AR forma un complesso con la beta-catenina che si potenzia in presenza di AAS. [259-260] Una volta attivato questo complesso, migra nei nuclei in cui regola l’espressione dei geni target e la differenziazione delle cellule satelliti.[261-262] Questo è anche il pathway degli AAS in gran parte responsabile della miogenesi, la formazione del tessuto muscolare.[263-265]

Vale la pena notare che l’AAS possiede anche caratteristiche non genomiche che possono influenzare rapidamente numerosi processi ormonali e metabolici al di fuori del classico legame con il recettore. In letteratura sono stati riportati casi di maschi adulti con disturbi di insensibilità agli androgeni, causati da mutazioni del AR, che hanno risposto al Testosterone in modo molto simile ai soggetti sani. Questi casi studio rafforzano l’ipotesi che gli effetti anabolici dell’AAS possano essere mediati indipendentemente dal AR.[266] Le azioni non genomiche degli Androgeni possono in realtà essere un argomento piuttosto affascinante, ma che va oltre lo scopo previsto per questo articolo. Per coloro che vogliono approfondire l’argomento, consiglio di iniziare con le seguenti note di riferimento.[267-268]

AAS e potenziale sinergico con l’Asse GH/IGF-1

Ho riportato molte informazioni utili fino a questo punto, ma è qui che le cose cominciano davvero a farsi interessanti. A questo punto una domanda logica sarebbe: esistono studi svolti su soggetti sani nei quali si sono confrontate le differenze tra trattamenti singoli con GH o Androgeni e trattamenti combinati? Fortunatamente per noi, la risposta è “sì” in quanto vi sono stati alcuni studi, principalmente utilizzando soggetti anziani, sia maschi che femmine. I risultati di ognuno di questi studi dimostrano chiaramente che il GH ha un effetto additivo sui benefici consolidati che la terapia con ormoni sessuali fornisce: l’ipertrofia, la lipolisi, la sintesi del collagene, la funzione fisica, la qualità della vita e altri vari indicatori di prestazione.[187-188,269-270] Dato che è abbastanza chiaro che esiste un effetto additivo, vediamo se è possibile approfondire ulteriormente l’argomento al fine di scoprire alcuni dei meccanismi sottostanti che operano nella sinergia tra Androgeni e GH.

Deve essere chiaro che il Testosterone, di per sé, ha un effetto additivo sull’intero Asse GH/IGF-1. Questo è stato osservato sia in modelli umani che animali, con la somministrazione di Testosterone che porta ad un aumento dei livelli circolanti di GH e IGF-1.[241,271-276] Viceversa, il deficit di Testosterone è comunemente associato a livelli significativamente ridotti di IGF-1.[277] L’effetto stimolante del Testosterone sull’Asse GH/IGF-1 sembra essere mediato a livello ipotalamico da una promozione della funzionalità del GHRH.[278]

 

Inoltre, e questo è bene ricordarlo, gli AAS non aromatizzabili sembrano non possedere lo stesso effetto stimolante sull’Asse GH/IGF-1.[279] Gli inibitori dell’aromatasi (AI), progettati per sopprimere il processo di aromatizzazione degli Androgeni, hanno dimostrato di attenuare direttamente la stimolazione del GH seguente la somministrazione di Testosterone. Questi indizi forniscono prove abbastanza convincenti sul fatto che gli estrogeni locali, derivanti dall’aromatizzazione, svolgono un ruolo fondamentale nella regolazione della secrezione di GH nei maschi.[280-281] Poiché l’aromatasi non è espressa nel fegato, gli AI non influenzano l’azione epatica del GH, mentre influenzano la sua azione a livello del sistema centrale.[282-283] Tuttavia i modulatori selettivi del recettore degli estrogeni (SERM) sono ancora più soppressivi in quanto agiscono ad entrambi i livelli a causa del loro meccanismo d’azione.[284-285]

Anche gli Androgeni che aumentano i livelli serici di Estrogeni, come il Nandrolone (Nor-Estrogeni), mostrano un effetto minimo sui livelli sistemici di GH e IGF-1 rispetto al Testosterone.[286] Ciò è legato ipoteticamente sia al fatto che il Nandrolone è poco soggetto all’aromatizzazione e sia al fatto che la forma estrogenica derivata (Nor-Estrogeno) abbia un ridotto potenziale di attività.[287] Ricordiamoci che l’aromatizzazione sembra essere il passo più cruciale nella stimolazione ipotalamica mediata dagli Androgeni. Ora, è ovvio che un utilizzatore di rHGH deve preoccuparsi parzialmente di questo effetto rispetto ad un non utilizzatore, considerando il fatto che, in tal caso, i livelli ormonali sono controllati quasi esclusivamente da mezzi esogeni. Detto questo, è sempre utile analizzare il quadro generale, soprattutto se l’obiettivo è massimizzare l’ipertrofia.

Un altro potenziale motivo legato agli aumenti dei livelli di GH e IGF osservati durante i trattamenti con Testosterone, è rappresentato dagli effetti diretti di quest’ultimo sui GHR. Sia gli studi sull’uomo che sugli animali hanno fornito prove del fatto che il Testosterone modifica i GHR sia nel fegato che nei tessuti periferici, migliorandone l’espressione.[288-289] Inoltre, soggetti umani ipopituitari e ipogonadici sottoposti a trattamenti con GH hanno mostrato una aumentata risposta sia all’IGF-1 locale che all’espressione del gene del recettore degli androgeni quando sottoposti anche a trattamento con Testosterone.[187,290-291] Inoltre, i maschi ipopituitari sottoposti a trattamenti con Testosterone hanno mostrato effetti notevoli sull’anabolismo proteico in presenza di GH, con il sito primario di interazione ormonale a livello epatico.[292] Quindi anche quando i livelli ormonali sono carenti, c’è ancora un’interazione molto importante tra il Testosterone e l’Asse GH/IGF-1.

Come accennato in precedenza, il GHR è espresso in quasi tutti i principali tipi di tessuto. Vale la pena sottolineare che il GHR è espresso in quantità molto bassa nel muscolo scheletrico – solo circa il 4-33% dei livelli osservati in altri tessuti. D’altra parte, il recettore del IGF-1 è espresso in maniera molto più elevata nei muscoli scheletrici, proprio come nel tessuto epatico.[293-294] Detto questo, l’aumento della sensibilità del GHR in un ambiente con livelli sovra fisiologici di GH andrà certamente a beneficio del BodyBuilder. I BodyBuilder cercano continuamente di utilizzare quantità elevate di rHGH nel tentativo di massimizzare i processi ipertrofici, e se il GH vede potenziata la sua azione e, quindi, il suo stimolo diretto sulla sintesi e rilascio del IGF-1, il quale opera direttamente sul tessuto muscolare, venendosi a creare quindi una vantaggiosa alterazione dell’Asse GH/IGF-1, l’effetto ipertrofico potenziato sarà indubbio.

Gli Androgeni hanno mostrato di avere la capacità di aumentare l’espressione del mRNA del IGF-1 locale nel muscolo scheletrico. Possiamo pertanto ipotizzare che gli Androgeni, in particolare a dosi più elevate, creino un ambiente all’interno del muscolo scheletrico estremamente favorevole alla gestione di livelli più alti di IGF-1 seguenti alla somministrazione di dosi sovrafisioogiche di rHGH. Ci sono persino stati studi sull’uomo che hanno mostrato livelli ridotti di IGFBP-4 locale nei campioni di tessuto muscolare, oltre a maggiori livelli di mRNA del IGF-1. Ciò potrebbe indicare che i cambiamenti hanno avuto luogo in quei muscoli per liberare più IGF-1 locale affinché esso possa legarsi ai suoi recettori.[277,295] Non ho molto approfondito la questione delle proteine leganti l’IGF, ma l’IGFBP-4 inibisce l’azione dell’IGF-1 e, quindi, minore è il livello della proteina legante, maggiori saranno i livelli di IGF-1 libero e attivo.[149,296]

È stato anche dimostrato che il Testosterone promuove l’ipertrofia negli stati deficitari di GH/IGF-1. [297-298] Questo è interessante in quanto dimostra che il Testosterone possiede sia vie metaboliche IGF-indipendenti che IGF-indipendenti nel tessuto muscolare.[299] Inoltre, i modelli cellulari hanno dimostrato che il Testosterone può sovraregolare l’espressione delle varie isoforme di IGF nei muscoli scheletrici, anche in assenza di GH/IGF-1.[298] E, anche se questo è stato dimostrato nei fibroblasti, il Testosterone ha mostrato di aumentare l’espressione del IGFBP-3 – un effetto che è stato ulteriormente migliorato dalla somministrazione di IGF-1.[300] È abbastanza chiaro, comunque, che il Testosterone eserciti effetti sinergici e additivi sull’anabolismo mediato da GH/IGF-1.

Fino ad ora mi sono concentrato sul Testosterone, tuttavia, però, sono stati osservati comportamenti leggermente diversi in relazione alle varianti androgene e al loro impatto sull’espressione sistemica e locale del IGF-1. Volevo analizzare un paio di specifici composti che sono spesso presenti nei protocolli farmacologici: sto parlando del Trenbolone e del Nandrolone. Salvo diverse indicazione, i risultati in seguito esposti provengono da studi svolti su animali.

La somministrazione di Nandrolone ha costantemente dimostrato di non causare cambiamenti nei livelli di IGF-1 endocrino, nonostante produca simultaneamente un’espressione del IGF-1 muscolare significativamente più alta e un aumento della CSA delle fibre muscolari.[286,301-302] Inoltre, i livelli di IGFBP-3 locali sono stati riportati come significativamente più alti mentre i livelli di IGFBP-4 sono stati significativamente soppressi, il che ci rimanda a quanto esposto in precedenza – cioè ad un fattore che determina un aumento dei livelli di IGF-1 locale libero. In tutti gli studi, la somministrazione di Nandrolone ha portato direttamente ad un aumento dell’ipertrofia, nonostante non abbia avuto alcun impatto sui livelli di IGF-1 sistemici. Ciò rafforza ulteriormente l’ipotesi secondo cui l’IGF-1 endocrino non sia un fattore primario nell’ipertrofia dei muscoli scheletrici e quindi i livelli elevati non sono un prerequisito per l’aumento della massa muscolare.[303-305]

È stato inoltre universalmente dimostrato che il Trenbolone aumenta i tassi di crescita muscolare in tutte le varie specie nelle quali è stato testato. A differenza del Testosterone e del Nandrolone, non si converte in estrogeno ed è stato suggerito fin dagli anni ’70 che l’aggiunta di Estradiolo al Trenbolone sembra migliorare gli effetti anabolici del composto.[306-307] Ci sono stati anche effetti potenziati sull’ipertrofia quando il Trenbolone è stato somministrato insieme ad un fattore di rilascio dell’Ormone della Crescita (GHRF).[308] Come accennato in precedenza, l’aumento di GH/IGF-1 necessita di livelli adeguati di estrogeni (derivanti principalmente dall’aromatizzazione) affinché questi esercitino uno stimolo dell’asse GH/IGF-1. Poiché la somministrazione di Trenbolone diminuisce intrinsecamente i livelli di Estradiolo, mediante inibizione a feedback negativo del Testosterone attraverso l’Asse Ipotalamo-Ipofisi-Gonadi (HPG) [309], la somministrazione di Estradiolo, tecnicamente, dovrebbe migliorare la funzionalità dell’asse GH/IGF-1. Questo dovrebbe quindi favorire ulteriormente la sinergia anabolica che avrebbe con l’androgeno. Questa ipotesi è in linea con ciò che vari studi hanno dimostrato nel corso degli anni.

Nelle colture cellulari, è stato anche dimostrato che gli Estrogeni alterano direttamente i tassi di MPS e MPB del Trenbolone attraverso meccanismi che coinvolgono sia il recettore estrogenico che il recettore del IGF-1.[310-311] In effetti, in linea di massima, i trattamenti con solo Trenbolone non mostrano aumenti significativi dei livelli endocrini o autocrini del IGF-1. Tuttavia, la co-somministrazione con Estradiolo ha tradizionalmente mostrato aumenti nei livelli di IGF-1 autocrini, similmente a quanto osservato con il Testosterone.[312-314] Questa è solo un’ulteriore prova che suggerisce che l’Estrogeno, sia di origine sistemica che derivata dall’aromatasi, è un componente chiave sia della massima stimolazione dell’Asse GH/IGF-1 che delle capacità anaboliche massimali degli Androgeni.

Proprio come il suo “cugino” 19-nor, il Trenbolone ha anche mostrato una maggiore espressione del fattore di crescita nei tessuti muscolo scheletrici, oltre ad una maggiore reattività dei muscoli a tali fattori di crescita.[315] Il Trenbolone ha anche mostrato di operare un aumento dell’attivazione e della proliferazione delle cellule satelliti in varie specie, in misura simile al Testosterone.[316-317] Ora, essendo a conoscenza delle interazioni legate al GH, si può facilmente giungere alla conclusione che entrambi questi effetti sarebbero vantaggiosi in un protocollo che includesse entrambi i composti.

Tornando al Testosterone, sia il GH che questo Androgeno aumentano i marker di sintesi del collagene come il PIIINP. Inoltre, il Testosterone ha anche dimostrato di potenziare le capacità del GH di aumentare la sintesi di collagene sia nei muscoli che nei tendini.[318] A sostegno di ciò, la somministrazione concomitante di GH e Testosterone in soggetti umani allenati (a livello amatoriale) ha causato aumenti significativi sia dei marker del IGF-1 che del collagene.[319] E’ interessante notare come alcuni di questi stessi marker del collagene dei quali si sta discutendo sono indicatori esatti che vengono esaminati come parte dei test antidoping per la rilevazione del GH.[320-321]

In precedenza ho solo brevemente toccato il percorso JAK-STAT ma, arrivati a questo punto, è necessario trattare l’argomento in maniera leggermente più approfondita. La via JAK-STAT è un componente critico del GH e riguarda sia la trascrizione del gene del IGF-1 che la crescita postnatale. Una delle proteine STAT in particolare, la STAT5, sembra essere intimamente coinvolta anche nella regolazione del muscolo scheletrico.[322] Ci sono due sottoproteine nella famiglia STAT5 e sono indicate come STAT5a e STAT5b. Sebbene siano identiche al 96%, è la variante STAT5b che è abbondante nei muscoli e nel tessuto epatico ed è quindi la proteina specifica su cui mi concentrerò da questo punto in avanti.[323-324]

Una revisione completa del percorso di segnalazione renderebbe questo articolo estremamente prolisso, ma ritengo importante che si comprenda che il percorso JAK/STAT5b è stato ripetutamente dimostrato avere una relazione diretta con l’espressione dell’IGF-1 locale nel tessuto muscolare e sul’ipertrofia.[248,325-332] Per questo motivo, se ci fossero modi per migliorare o ottimizzare questo specifico percorso, sembrerebbe che ciò si possa tradurre non solo in un aumento dell’attivazione del gene del IGF-1 [333-335] ma anche in un maggiore potenziale ipertrofico.

Fortunatamente, alcuni nuovi studi svolti su animali hanno già mostrato come i percorsi AR e JAK-STAT siano intimamente correlati.[248,336] Per essere precisi, il percorso STAT5a/b è a monte e l’AR è un bersaglio diretto a valle tramite la regolazione dell’espressione genica del AR. Studi su esseri umani hanno anche dimostrato che questo si verifica anche nell’uomo, con l’attività della STAT5 correlata positivamente all’espressione AR nelle linee cellulari del cancro alla prostata. [337]

Nella prossima parte di questa serie di articoli, parlerò dei modi in cui è possibile tentare di garantire che la via JAK-STAT5b-AR sia massimamente sensibilizzata, assicurando così che il potenziale ipertrofico sia potenziato quando Androgeni e GH vengono co-somministrati. Inoltre tratterò le applicazioni pratiche dell’uso del GH a fini ipertrofici esponendo infine le mie conclusioni in merito.

Stay tuned!

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

48. Yarasheski KE, Campbell JA, Smith K, Rennie MJ, Holloszy JO, Bier DM. Effect of growth hormone and resistance exercise on muscle growth in young men. Am J Physiol. 1992 Mar;262(3 Pt 1):E261-7.

50. Yarasheski KE, Zachwieja JJ, Campbell JA, Bier DM. Effect of growth hormone and resistance exercise on muscle growth and strength in older men. Am J Physiol. 1995 Feb;268(2 Pt 1):E268-76.

63. Fryburg DA. Insulin-like growth factor I exerts growth hormone- and insulin-like actions on human muscle protein metabolism. Am J Physiol. 1994 Aug;267(2 Pt 1):E331-6.

83. Ohlsson C, Mohan S, Sjögren K, Tivesten A, Isgaard J, Isaksson O, Jansson JO, Svensson J. The role of liver-derived insulin-like growth factor-I. Endocr Rev. 2009 Aug;30(5):494-535.

85. Wakelam MJ. The fusion of myoblasts. Biochem J. 1985 May 15;228(1):1-12. Review.

195. Crist DM, Peake GT, Egan PA, Waters DL. Body composition response to exogenous GH during training in highly conditioned adults. J Appl Physiol (1985). 1988 Aug;65(2):579-84.
196. Deyssig R, Frisch H, Blum WF, Waldhör T. Effect of growth hormone treatment on hormonal parameters, body composition and strength in athletes. Acta Endocrinol (Copenh). 1993 Apr;128(4):313-8.
197. Yarasheski KE, Zachweija JJ, Angelopoulos TJ, Bier DM. Short-term growth hormone treatment does not increase muscle protein synthesis in experienced weight lifters. J Appl Physiol (1985). 1993 Jun;74(6):3073-6.
198. Lange KH, Andersen JL, Beyer N, Isaksson F, Larsson B, Rasmussen MH, Juul A, Bülow J, Kjaer M. GH administration changes myosin heavy chain isoforms in skeletal muscle but does not augment muscle strength or hypertrophy, either alone or combined with resistance exercise training in healthy elderly men. J Clin Endocrinol Metab. 2002 Feb;87(2):513-23.
199. Ehrnborg C, Ellegård L, Bosaeus I, Bengtsson BA, Rosén T. Supraphysiological growth hormone: less fat, more extracellular fluid but uncertain effects on muscles in healthy, active young adults. Clin Endocrinol (Oxf). 2005 Apr;62(4):449-57.
200. Rudman D, Feller AG, Nagraj HS, Gergans GA, Lalitha PY, Goldberg AF, Schlenker RA, Cohn L, Rudman IW, Mattson DE. Effects of human growth hormone in men over 60 years old. N Engl J Med. 1990 Jul 5;323(1):1-6.
201. Taaffe DR, Pruitt L, Reim J, Hintz RL, Butterfield G, Hoffman AR, Marcus R. Effect of recombinant human growth hormone on the muscle strength response to resistance exercise in elderly men. J Clin Endocrinol Metab. 1994 Nov;79(5):1361-6.
202. Taaffe DR, Jin IH, Vu TH, Hoffman AR, Marcus R. Lack of effect of recombinant human growth hormone (GH) on muscle morphology and GH-insulin-like growth factor expression in resistance-trained elderly men. J Clin Endocrinol Metab. 1996 Jan;81(1):421-5.
203. Hennessey JV, Chromiak JA, DellaVentura S, Reinert SE, Puhl J, Kiel DP, Rosen CJ, Vandenburgh H, MacLean DB. Growth hormone administration and exercise effects on muscle fiber type and diameter in moderately frail older people. J Am Geriatr Soc. 2001 Jul;49(7):852-8.
204. West DW, Kujbida GW, Moore DR, Atherton P, Burd NA, Padzik JP, De Lisio M, Tang JE, Parise G, Rennie MJ, Baker SK, Phillips SM. Resistance exercise-induced increases in putative anabolic hormones do not enhance muscle protein synthesis or intracellular signalling in young men. J Physiol. 2009 Nov 1;587(Pt 21):5239-47.
205. West DW, Burd NA, Tang JE, Moore DR, Staples AW, Holwerda AM, Baker SK, Phillips SM. Elevations in ostensibly anabolic hormones with resistance exercise enhance neither training-induced muscle hypertrophy nor strength of the elbow flexors. J Appl Physiol (1985). 2010 Jan;108(1):60-7.
206. Fryburg DA, Jahn LA, Hill SA, Oliveras DM, Barrett EJ. Insulin and insulin-like growth factor-I enhance human skeletal muscle protein anabolism during hyperaminoacidemia by different mechanisms. J Clin Invest. 1995 Oct;96(4):1722-9
207. Butterfield GE, Thompson J, Rennie MJ, Marcus R, Hintz RL, Hoffman AR. Effect of rhGH and rhIGF-I treatment on protein utilization in elderly women. Am J Physiol. 1997 Jan;272(1 Pt 1):E94-9.
208. Friedlander AL, Butterfield GE, Moynihan S, Grillo J, Pollack M, Holloway L, Friedman L, Yesavage J, Matthias D, Lee S, Marcus R, Hoffman AR. One year of insulin-like growth factor I treatment does not affect bone density, body composition, or psychological measures in postmenopausal women. J Clin Endocrinol Metab. 2001 Apr;86(4):1496-503.
209. Consitt LA, Saneda A, Saxena G, List EO, Kopchick JJ. Mice overexpressing growth hormone exhibit increased skeletal muscle myostatin and MuRF1 with attenuation of muscle mass. Skelet Muscle. 2017 Sep 4;7(1):17.
210. Wolf E, Wanke R, Schenck E, Hermanns W, Brem G. Effects of growth hormone overproduction on grip strength of transgenic mice. Eur J Endocrinol. 1995 Dec;133(6):735-40.
211. Ho KY, Weissberger AJ. The antinatriuretic action of biosynthetic human growth hormone in man involves activation of the renin-angiotensin system. Metabolism. 1990 Feb;39(2):133-7.
212. Blazer-Yost BL, Cox M. Insulin-like growth factor 1 stimulates renal epithelial Na+ transport. Am J Physiol. 1988 Sep;255(3 Pt 1):C413-7.
213. Giordano M, DeFronzo RA. Acute effect of human recombinant insulin-like growth factor I on renal function in humans. Nephron. 1995;71(1):10-5.
214. Ehrnborg C, Lange KH, Dall R, Christiansen JS, Lundberg PA, Baxter RC, Boroujerdi MA, Bengtsson BA, Healey ML, Pentecost C, Longobardi S, Napoli R, Rosén T; GH-2000 Study Group. The growth hormone/insulin-like growth factor-I axis hormones and bone markers in elite athletes in response to a maximum exercise test. J Clin Endocrinol Metab. 2003 Jan;88(1):394-401.
215. Doessing S, Heinemeier KM, Holm L, Mackey AL, Schjerling P, Rennie M, Smith K, Reitelseder S, Kappelgaard AM, Rasmussen MH, Flyvbjerg A, Kjaer M. Growth hormone stimulates the collagen synthesis in human tendon and skeletal muscle without affecting myofibrillar protein synthesis. J Physiol. 2010 Jan 15;588(Pt 2):341-51.
216. Boesen AP, Dideriksen K, Couppé C, Magnusson SP, Schjerling P, Boesen M, Kjaer M, Langberg H. Tendon and skeletal muscle matrix gene expression and functional responses to immobilisation and rehabilitation in young males: effect of growth hormone administration. J Physiol. 2013 Dec 1;591(23):6039-52.
217. Cohn L, Feller AG, Draper MW, Rudman IW, Rudman D. Carpal tunnel syndrome and gynaecomastia during growth hormone treatment of elderly men with low circulating IGF-I concentrations. Clin Endocrinol (Oxf). 1993 Oct;39(4):417-25.
218. Sullivan DH, Carter WJ, Warr WR, Williams LH. Side effects resulting from the use of growth hormone and insulin-like growth factor-I as combined therapy to frail elderly patients. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 1998 May;53(3):M183-7.
219. Dickerman RD, Douglas JA, East JW. Bilateral median neuropathy and growth hormone use: a case report. Arch Phys Med Rehabil. 2000 Dec;81(12):1594-5.
220. Papadakis MA, Grady D, Black D, Tierney MJ, Gooding GA, Schambelan M, Grunfeld C. Growth hormone replacement in healthy older men improves body composition but not functional ability. Ann Intern Med. 1996 Apr 15;124(8):708-16.
221. Zachwieja JJ, Yarasheski KE. Does growth hormone therapy in conjunction with resistance exercise increase muscle force production and muscle mass in men and women aged 60 years or older? Phys Ther. 1999 Jan;79(1):76-82. Review.
222. Kishioka Y, Thomas M, Wakamatsu J, Hattori A, Sharma M, Kambadur R, Nishimura T. Decorin enhances the proliferation and differentiation of myogenic cells through suppressing myostatin activity. J Cell Physiol. 2008 Jun;215(3):856-67.
223. Kanzleiter T, Rath M, Görgens SW, Jensen J, Tangen DS, Kolnes AJ, Kolnes KJ, Lee S, Eckel J, Schürmann A, Eckardt K. The myokine decorin is regulated by contraction and involved in muscle hypertrophy. Biochem Biophys Res Commun. 2014 Jul 25;450(2):1089-94.
224. Zhang CZ, Li H, Bartold PM, Young WG, Waters MJ. Effect of growth hormone on the distribution of decorin and biglycan during odontogenesis in the rat incisor. J Dent Res. 1995 Oct;74(10):1636-43.
225. Bahl N, Stone G, McLean M, Ho KKY, Birzniece V. Decorin, a growth hormone regulated protein in humans. Eur J Endocrinol. 2017 Nov 14. pii: EJE-17-0844.
226. Short KR, Moller N, Bigelow ML, Coenen-Schimke J, Nair KS. Enhancement of muscle mitochondrial function by growth hormone. J Clin Endocrinol Metab. 2008 Feb;93(2):597-604. Epub 2007 Nov 13.
227. Lange KH, Isaksson F, Juul A, Rasmussen MH, Bülow J, Kjaer M. Growth hormone enhances effects of endurance training on oxidative muscle metabolism in elderly women. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2000 Nov;279(5):E989-96.
228. Chargé SB, Rudnicki MA. Cellular and molecular regulation of muscle regeneration. Physiol Rev. 2004 Jan;84(1):209-38. Review.
229. Halevy O, Hodik V, Mett A. The effects of growth hormone on avian skeletal muscle satellite cell proliferation and differentiation. Gen Comp Endocrinol. 1996 Jan;101(1):43-52.
230. Kim H, Barton E, Muja N, Yakar S, Pennisi P, Leroith D. Intact insulin and insulin-like growth factor-I receptor signaling is required for growth hormone effects on skeletal muscle growth and function in vivo. Endocrinology. 2005 Apr;146(4):1772-9. Epub 2004 Dec 23.
231. Sinha-Hikim I, Roth SM, Lee MI, Bhasin S. Testosterone-induced muscle hypertrophy is associated with an increase in satellite cell number in healthy, young men. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2003 Jul;285(1):E197-205. Epub 2003 Apr 1.
232. Ruzicka, L., Wettstein, A. and Kägi, H. (1935), Sexualhormone VIII. Darstellung von Testosteron unter Anwendung gemischter Ester. HCA, 18: 1478–1482.
233. Haupt HA, Rovere GD. Anabolic steroids: a review of the literature. Am J Sports Med. 1984 Nov-Dec;12(6):469-84. Review.
234. Shahidi NT. A review of the chemistry, biological action, and clinical applications of anabolic-androgenic steroids. Clin Ther. 2001 Sep;23(9):1355-90. Review.
235. Calof OM, Singh AB, Lee ML, Kenny AM, Urban RJ, Tenover JL, Bhasin S. Adverse events associated with testosterone replacement in middle-aged and older men: a meta-analysis of randomized, placebo-controlled trials. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2005 Nov;60(11):1451-7
236. Hartgens F, Kuipers H. Effects of androgenic-anabolic steroids in athletes. Sports Med. 2004;34(8):513-54. Review.
237. Kadi F, Eriksson A, Holmner S, Thornell LE. Effects of anabolic steroids on the muscle cells of strength-trained athletes. Med Sci Sports Exerc. 1999 Nov;31(11):1528-34.
238. Herbst KL, Bhasin S. Testosterone action on skeletal muscle. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2004 May;7(3):271-7. Review.
239. Eriksson A, Kadi F, Malm C, Thornell LE. Skeletal muscle morphology in power-lifters with and without anabolic steroids. Histochem Cell Biol. 2005 Aug;124(2):167-75.
240. Kadi F. Cellular and molecular mechanisms responsible for the action of testosterone on human skeletal muscle. A basis for illegal performance enhancement. Br J Pharmacol. 2008 Jun;154(3):522-8. Epub 2008 Apr 14. Review.
241. Bhasin S, Woodhouse L, Casaburi R, Singh AB, Bhasin D, Berman N, Chen X, Yarasheski KE, Magliano L, Dzekov C, Dzekov J, Bross R, Phillips J, Sinha-Hikim I, Shen R, Storer TW. Testosterone dose-response relationships in healthy young men. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2001 Dec;281(6):E1172-81.
242. Woodhouse LJ, Reisz-Porszasz S, Javanbakht M, Storer TW, Lee M, Zerounian H, Bhasin S. Development of models to predict anabolic response to testosterone administration in healthy young men. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2003 May;284(5):E1009-17.
243. Bhasin S, Woodhouse L, Casaburi R, Singh AB, Mac RP, Lee M, Yarasheski KE, Sinha-Hikim I, Dzekov C, Dzekov J, Magliano L, Storer TW. Older men are as responsive as young men to the anabolic effects of graded doses of testosterone on the skeletal muscle. J Clin Endocrinol Metab. 2005 Feb;90(2):678-88. Epub 2004 Nov 23.
244. Kvorning T, Andersen M, Brixen K, Madsen K. Suppression of endogenous testosterone production attenuates the response to strength training: a randomized, placebo-controlled, and blinded intervention study. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2006 Dec;291(6):E1325-32. Epub 2006 Jul 25.
245. Sinha-Hikim I, Artaza J, Woodhouse L, Gonzalez-Cadavid N, Singh AB, Lee MI, Storer TW, Casaburi R, Shen R, Bhasin S. Testosterone-induced increase in muscle size in healthy young men is associated with muscle fiber hypertrophy. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2002 Jul;283(1):E154-64.
246. Bhasin S, Storer TW, Berman N, Callegari C, Clevenger B, Phillips J, Bunnell TJ, Tricker R, Shirazi A, Casaburi R. The effects of supraphysiologic doses of testosterone on muscle size and strength in normal men. N Engl J Med. 1996 Jul 4;335(1):1-7.
247. Sinha-Hikim I, Taylor WE, Gonzalez-Cadavid NF, Zheng W, Bhasin S. Androgen receptor in human skeletal muscle and cultured muscle satellite cells: up-regulation by androgen treatment. J Clin Endocrinol Metab. 2004 Oct;89(10):5245-55.
248. Klover P, Chen W, Zhu BM, Hennighausen L. Skeletal muscle growth and fiber composition in mice are regulated through the transcription factors STAT5a/b: linking growth hormone to the androgen receptor. FASEB J. 2009 Sep;23(9):3140-8.
249. Sheffield-Moore M, Urban RJ, Wolf SE, Jiang J, Catlin DH, Herndon DN, Wolfe RR, Ferrando AA. Short-term oxandrolone administration stimulates net muscle protein synthesis in young men. J Clin Endocrinol Metab. 1999 Aug;84(8):2705-11.
250. Kadi F, Bonnerud P, Eriksson A, Thornell LE. The expression of androgen receptors in human neck and limb muscles: effects of training and self-administration of androgenic-anabolic steroids. Histochem Cell Biol. 2000 Jan;113(1):25-9.
251. de Rooy C, Grossmann M, Zajac JD, Cheung AS. Targeting muscle signaling pathways to minimize adverse effects of androgen deprivation. Endocr Relat Cancer. 2016 Jan;23(1):R15-26.
252. Brodsky IG, Balagopal P, Nair KS. Effects of testosterone replacement on muscle mass and muscle protein synthesis in hypogonadal men–a clinical research center study. J Clin Endocrinol Metab. 1996 Oct;81(10):3469-75.
253. Ferrando AA, Sheffield-Moore M, Paddon-Jones D, Wolfe RR, Urban RJ. Differential anabolic effects of testosterone and amino acid feeding in older men. J Clin Endocrinol Metab. 2003 Jan;88(1):358-62.
254. Bauer ER, Daxenberger A, Petri T, Sauerwein H, Meyer HH. Characterisation of the affinity of different anabolics and synthetic hormones to the human androgen receptor, human sex hormone binding globulin and to the bovine progestin receptor. APMIS. 2000 Dec;108(12):838-46.
255. Singh R, Artaza JN, Taylor WE, Gonzalez-Cadavid NF, Bhasin S. Androgens stimulate myogenic differentiation and inhibit adipogenesis in C3H 10T1/2 pluripotent cells through an androgen receptor-mediated pathway. Endocrinology. 2003 Nov;144(11):5081-8. Epub 2003 Jul 24.
256. Yarrow JF, McCoy SC, Borst SE. Tissue selectivity and potential clinical applications of trenbolone (17beta-hydroxyestra-4,9,11-trien-3-one): A potent anabolic steroid with reduced androgenic and estrogenic activity. Steroids. 2010 Jun;75(6):377-89.
257. Mulholland DJ, Dedhar S, Coetzee GA, Nelson CC. Interaction of nuclear receptors with the Wnt/beta-catenin/Tcf signaling axis: Wnt you like to know? Endocr Rev. 2005 Dec;26(7):898-915. Epub 2005 Aug 26. Review.
258. Clevers H. Wnt/beta-catenin signaling in development and disease. Cell. 2006 Nov 3;127(3):469-80. Review.
259. Singh R, Bhasin S, Braga M, Artaza JN, Pervin S, Taylor WE, Krishnan V, Sinha SK, Rajavashisth TB, Jasuja R. Regulation of myogenic differentiation by androgens: cross talk between androgen receptor/ beta-catenin and follistatin/transforming growth factor-beta signaling pathways. Endocrinology. 2009 Mar;150(3):1259-68.
260. Zhao JX, Hu J, Zhu MJ, Du M. Trenbolone enhances myogenic differentiation by enhancing β-catenin signaling in muscle-derived stem cells of cattle. Domest Anim Endocrinol. 2011 May;40(4):222-9.
261. Armstrong DD, Esser KA. Wnt/beta-catenin signaling activates growth-control genes during overload-induced skeletal muscle hypertrophy. Am J Physiol Cell Physiol. 2005 Oct;289(4):C853-9. Epub 2005 May 11.
262. Takada I, Kouzmenko AP, Kato S. Wnt and PPARgamma signaling in osteoblastogenesis and adipogenesis. Nat Rev Rheumatol. 2009 Aug;5(8):442-7.
263. Cossu G, Borello U. Wnt signaling and the activation of myogenesis in mammals. EMBO J. 1999 Dec 15;18(24):6867-72. Review.
264. Buckingham M. Skeletal muscle formation in vertebrates. Curr Opin Genet Dev. 2001 Aug;11(4):440-8. Review.
265. Polesskaya A, Seale P, Rudnicki MA. Wnt signaling induces the myogenic specification of resident CD45+ adult stem cells during muscle regeneration. Cell. 2003 Jun 27;113(7):841-52.
266. Tincello DG, Saunders PT, Hodgins MB, Simpson NB, Edwards CR, Hargreaves TB, Wu FC. Correlation of clinical, endocrine and molecular abnormalities with in vivo responses to high-dose testosterone in patients with partial androgen insensitivity syndrome. Clin Endocrinol (Oxf). 1997 Apr;46(4):497-506.
267. Foradori CD, Weiser MJ, Handa RJ. Non-genomic Actions of Androgens. Frontiers in neuroendocrinology. 2008;29(2):169-181.
268. Lucas-Herald AK, Alves-Lopes R, Montezano AC, Ahmed SF, Touyz RM. Genomic and non-genomic effects of androgens in the cardiovascular system: clinical implications. Clin Sci (Lond). 2017 Jul 1;131(13):1405-1418.
269. Münzer T, Harman SM, Hees P, Shapiro E, Christmas C, Bellantoni MF, Stevens TE, O’Connor KG, Pabst KM, St Clair C, Sorkin JD, Blackman MR. Effects of GH and/or sex steroid administration on abdominal subcutaneous and visceral fat in healthy aged women and men. J Clin Endocrinol Metab. 2001 Aug;86(8):3604-10.
270. Sattler FR, Castaneda-Sceppa C, Binder EF, Schroeder ET, Wang Y, Bhasin S, Kawakubo M, Stewart Y, Yarasheski KE, Ulloor J, Colletti P, Roubenoff R, Azen SP. Testosterone and growth hormone improve body composition and muscle performance in older men. J Clin Endocrinol Metab. 2009 Jun;94(6):1991-2001.
271. Illig R, Prader A. Effect of testosterone on growth hormone secretion in patients with anorchia and delayed puberty. J Clin Endocrinol Metab. 1970 May;30(5):615-8.
272. Pfeilschifter J, Scheidt-Nave C, Leidig-Bruckner G, Woitge HW, Blum WF, Wüster C, Haack D, Ziegler R. Relationship between circulating insulin-like growth factor components and sex hormones in a population-based sample of 50- to 80-year-old men and women. J Clin Endocrinol Metab. 1996 Jul;81(7):2534-40.
273. Erfurth EM, Hagmar LE, Sääf M, Hall K. Serum levels of insulin-like growth factor I and insulin-like growth factor-binding protein 1 correlate with serum free testosterone and sex hormone binding globulin levels in healthy young and middle-aged men. Clin Endocrinol (Oxf). 1996 Jun;44(6):659-64.
274. van Kesteren P, Lips P, Deville W, Popp-Snijders C, Asscheman H, Megens J, Gooren L. The effect of one-year cross-sex hormonal treatment on bone metabolism and serum insulin-like growth factor-1 in transsexuals. J Clin Endocrinol Metab. 1996 Jun;81(6):2227-32.
275. Veldhuis JD, Keenan DM, Mielke K, Miles JM, Bowers CY. Testosterone supplementation in healthy older men drives GH and IGF-I secretion without potentiating peptidyl secretagogue efficacy. Eur J Endocrinol. 2005 Oct;153(4):577-86.
276. Lewis MI, Fournier M, Storer TW, Bhasin S, Porszasz J, Ren SG, Da X, Casaburi R. Skeletal muscle adaptations to testosterone and resistance training in men with COPD. J Appl Physiol (1985). 2007 Oct;103(4):1299-310.
277. Mauras N, Hayes V, Welch S, Rini A, Helgeson K, Dokler M, Veldhuis JD, Urban RJ. Testosterone deficiency in young men: marked alterations in whole body protein kinetics, strength, and adiposity. J Clin Endocrinol Metab. 1998 Jun;83(6):1886-92.
278. Bondanelli M, Ambrosio MR, Margutti A, Franceschetti P, Zatelli MC, degli Uberti EC. Activation of the somatotropic axis by testosterone in adult men: evidence for a role of hypothalamic growth hormone-releasing hormone. Neuroendocrinology. 2003 Jun;77(6):380-7.
279. Veldhuis JD, Metzger DL, Martha PM Jr, Mauras N, Kerrigan JR, Keenan B, Rogol AD, Pincus SM. Estrogen and testosterone, but not a nonaromatizable androgen, direct network integration of the hypothalamo-somatotrope (growth hormone)-insulin-like growth factor I axis in the human: evidence from pubertal pathophysiology and sex-steroid hormone replacement. J Clin Endocrinol Metab. 1997 Oct;82(10):3414-20.
280. Weissberger AJ, Ho KK. Activation of the somatotropic axis by testosterone in adult males: evidence for the role of aromatization. J Clin Endocrinol Metab. 1993 Jun;76(6):1407-12.
281. Veldhuis JD, Mielke KL, Cosma M, Soares-Welch C, Paulo R, Miles JM, Bowers CY. Aromatase and 5alpha-reductase inhibition during an exogenous testosterone clamp unveils selective sex steroid modulation of somatostatin and growth hormone secretagogue actions in healthy older men. J Clin Endocrinol Metab. 2009 Mar;94(3):973-81.
282. Yamamoto T, Sakai C, Yamaki J, Takamori K, Yoshiji S, Kitawaki J, Fujii M, Yasuda J, Honjo H, Okada H. Estrogen biosynthesis in human liver–a comparison of aromatase activity for C-19 steroids in fetal liver, adult liver and hepatoma tissues of human subjects. Endocrinol Jpn. 1984 Jun;31(3):277-81.
283. Hata S, Miki Y, Saito R, Ishida K, Watanabe M, Sasano H. Aromatase in human liver and its diseases. Cancer Med. 2013 Jun;2(3):305-15.
284. Riggs BL, Hartmann LC. Selective estrogen-receptor modulators — mechanisms of action and application to clinical practice. N Engl J Med. 2003 Feb 13;348(7):618-29. Review. Erratum in: N Engl J Med. 2003 Mar 20;348(12):1192.
285. Löfgren L, Wallberg B, Wilking N, Fornander T, Rutqvist LE, Carlström K, von Schoultz B, von Schoultz E. Tamoxifen and megestrol acetate for postmenopausal breast cancer: diverging effects on liver proteins, androgens, and glucocorticoids. Med Oncol. 2004;21(4):309-18.
286. Hobbs CJ, Plymate SR, Rosen CJ, Adler RA. Testosterone administration increases insulin-like growth factor-I levels in normal men. J Clin Endocrinol Metab. 1993 Sep;77(3):776-9.
287. Centrella M, McCarthy TL, Chang WZ, Labaree DC, Hochberg RB. Estren (4-estren-3alpha,17beta-diol) is a prohormone that regulates both androgenic and estrogenic transcriptional effects through the androgen receptor. Mol Endocrinol. 2004 May;18(5):1120-30.
288. Yu YM, Domené HM, Sztein J, Counts DR, Cassorla F. Developmental changes and differential regulation by testosterone and estradiol of growth hormone receptor expression in the rabbit. Eur J Endocrinol. 1996 Nov;135(5):583-90.
289. Zung A, Phillip M, Chalew SA, Palese T, Kowarski AA, Zadik Z. Testosterone effect on growth and growth mediators of the GH-IGF-I axis in the liver and epiphyseal growth plate of juvenile rats. J Mol Endocrinol. 1999 Oct;23(2):209-21.
290. Hayes VY, Urban RJ, Jiang J, Marcell TJ, Helgeson K, Mauras N. Recombinant human growth hormone and recombinant human insulin-like growth factor I diminish the catabolic effects of hypogonadism in man: metabolic and molecular effects. J Clin Endocrinol Metab. 2001 May;86(5):2211-9.
291. Sculthorpe N, Solomon AM, Sinanan AC, Bouloux PM, Grace F, Lewis MP. Androgens affect myogenesis in vitro and increase local IGF-1 expression. Med Sci Sports Exerc. 2012 Apr;44(4):610-5.
292. Birzniece V, Meinhardt UJ, Umpleby MA, Handelsman DJ, Ho KK. Interaction between testosterone and growth hormone on whole-body protein anabolism occurs in the liver. J Clin Endocrinol Metab. 2011 Apr;96(4):1060-7.
293. Mertani HC, Delehaye-Zervas MC, Martini JF, Postel-Vinay MC, Morel G. Localization of growth hormone receptor messenger RNA in human tissues. Endocrine. 1995 Feb;3(2):135-42.
294. Florini JR, Ewton DZ, Coolican SA. Growth hormone and the insulin-like growth factor system in myogenesis. Endocr Rev. 1996 Oct;17(5):481-517. Review.
295. Urban RJ, Bodenburg YH, Gilkison C, Foxworth J, Coggan AR, Wolfe RR, Ferrando A. Testosterone administration to elderly men increases skeletal muscle strength and protein synthesis. Am J Physiol. 1995 Nov;269(5 Pt 1):E820-6.
296. Ewton DZ, Coolican SA, Mohan S, Chernausek SD, Florini JR. Modulation of insulin-like growth factor actions in L6A1 myoblasts by insulin-like growth factor binding protein (IGFBP)-4 and IGFBP-5: a dual role for IGFBP-5. J Cell Physiol. 1998 Oct;177(1):47-57.
297. Venken K, Movérare-Skrtic S, Kopchick JJ, Coschigano KT, Ohlsson C, Boonen S, Bouillon R, Vanderschueren D. Impact of androgens, growth hormone, and IGF-I on bone and muscle in male mice during puberty. J Bone Miner Res. 2007 Jan;22(1):72-82.
298. Serra C, Bhasin S, Tangherlini F, Barton ER, Ganno M, Zhang A, Shansky J, Vandenburgh HH, Travison TG, Jasuja R, Morris C. The role of GH and IGF-I in mediating anabolic effects of testosterone on androgen-responsive muscle. Endocrinology. 2011 Jan;152(1):193-206.
299. Spangenburg EE, Le Roith D, Ward CW, Bodine SC. A functional insulin-like growth factor receptor is not necessary for load-induced skeletal muscle hypertrophy. J Physiol. 2008 Jan 1;586(1):283-91.
300. Yoshizawa A, Clemmons DR. Testosterone and insulin-like growth factor (IGF) I interact in controlling IGF-binding protein production in androgen-responsive foreskin fibroblasts. J Clin Endocrinol Metab. 2000 Apr;85(4):1627-33.
301. Gayan-Ramirez G, Rollier H, Vanderhoydonc F, Verhoeven G, Gosselink R, Decramer M. Nandrolone decanoate does not enhance training effects but increases IGF-I mRNA in rat diaphragm. J Appl Physiol (1985). 2000 Jan;88(1):26-34.
302. Lewis MI, Horvitz GD, Clemmons DR, Fournier M. Role of IGF-I and IGF-binding proteins within diaphragm muscle in modulating the effects of nandrolone. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2002 Feb;282(2):E483-90
303. Salmons S. Myotrophic effects of an anabolic steroid in rabbit limb muscles. Muscle Nerve. 1992 Jul;15(7):806-12.
304. Bisschop A, Gayan-Ramirez G, Rollier H, Dekhuijzen PN, Dom R, de Bock V, Decramer M. Effects of nandrolone decanoate on respiratory and peripheral muscles in male and female rats. J Appl Physiol (1985). 1997 Apr;82(4):1112-8
305. Lewis MI, Fournier M, Yeh AY, Micevych PE, Sieck GC. Alterations in diaphragm contractility after nandrolone administration: an analysis of potential mechanisms. J Appl Physiol (1985). 1999 Mar;86(3):985-92.
306. Heitzman RJ. The effectiveness of anabolic agents in increasing rate of growth in farm animals; report on experiments in cattle. Environ Qual Saf Suppl. 1976;(5):89-98. Review.
307. Buttery, P., Vernon, B., & Pearson, J. (1978). Anabolic agents—some thoughts on their mode of action. Proceedings of the Nutrition Society, 37(3), 311-315.
308. Hongerholt DD, Crooker BA, Wheaton JE, Carlson KM, Jorgenson DM. Effects of a growth hormone-releasing factor analogue and an estradiol-trenbolone acetate implant on somatotropin, insulin-like growth factor I, and metabolite profiles in growing Hereford steers. J Anim Sci. 1992 May;70(5):1439-48.
309. Tan RS, Scally MC. Anabolic steroid-induced hypogonadism–towards a unified hypothesis of anabolic steroid action. Med Hypotheses. 2009 Jun;72(6):723-8.
310. Kamanga-Sollo E, White ME, Hathaway MR, Weber WJ, Dayton WR. Effect of Estradiol-17beta on protein synthesis and degradation rates in fused bovine satellite cell cultures. Domest Anim Endocrinol. 2010 Jul;39(1):54-62.
311. Kamanga-Sollo E, Thornton KJ, White ME, Dayton WR. Role of G protein-coupled estrogen receptor-1, matrix metalloproteinases 2 and 9, and heparin binding epidermal growth factor-like growth factor in estradiol-17β-stimulated bovine satellite cell proliferation. Domest Anim Endocrinol. 2014 Oct;49:20-6.
312. Dunn JD, Johnson BJ, Kayser JP, Waylan AT, Sissom EK, Drouillard JS. Effects of flax supplementation and a combined trenbolone acetate and estradiol implant on circulating insulin-like growth factor-I and muscle insulin-like growth factor-I messenger RNA levels in beef cattle. J Anim Sci. 2003 Dec;81(12):3028-34.
313. Pampusch MS, Johnson BJ, White ME, Hathaway MR, Dunn JD, Waylan AT, Dayton WR. Time course of changes in growth factor mRNA levels in muscle of steroid-implanted and nonimplanted steers. J Anim Sci. 2003 Nov;81(11):2733-40.
314. Pampusch MS, White ME, Hathaway MR, Baxa TJ, Chung KY, Parr SL, Johnson BJ, Weber WJ, Dayton WR. Effects of implants of trenbolone acetate, estradiol, or both, on muscle insulin-like growth factor-I, insulin-like growth factor-I receptor, estrogen receptor-{alpha}, and androgen receptor messenger ribonucleic acid levels in feedlot steers. J Anim Sci. 2008 Dec;86(12):3418-23.
315. Thompson SH, Boxhorn LK, Kong WY, Allen RE. Trenbolone alters the responsiveness of skeletal muscle satellite cells to fibroblast growth factor and insulin-like growth factor I. Endocrinology. 1989 May;124(5):2110-7.
316. Johnson BJ, Halstead N, White ME, Hathaway MR, DiCostanzo A, Dayton WR. Activation state of muscle satellite cells isolated from steers implanted with a combined trenbolone acetate and estradiol implant. J Anim Sci. 1998 Nov;76(11):2779-86.
317. Dalbo VJ, Roberts MD, Mobley CB, Ballmann C, Kephart WC, Fox CD, Santucci VA, Conover CF, Beggs LA, Balaez A, Hoerr FJ, Yarrow JF, Borst SE, Beck DT. Testosterone and trenbolone enanthate increase mature myostatin protein expression despite increasing skeletal muscle hypertrophy and satellite cell number in rodent muscle. Andrologia. 2017 Apr;49(3).
318. Bhasin S, He EJ, Kawakubo M, Schroeder ET, Yarasheski K, Opiteck GJ, Reicin A, Chen F, Lam R, Tsou JA, Castaneda-Sceppa C, Binder EF, Azen SP, Sattler FR. N-terminal propeptide of type III procollagen as a biomarker of anabolic response to recombinant human GH and testosterone. J Clin Endocrinol Metab. 2009 Nov;94(11):4224-33.
319. Nelson AE, Meinhardt U, Hansen JL, Walker IH, Stone G, Howe CJ, Leung KC, Seibel MJ, Baxter RC, Handelsman DJ, Kazlauskas R, Ho KK. Pharmacodynamics of growth hormone abuse biomarkers and the influence of gender and testosterone: a randomized double-blind placebo-controlled study in young recreational athletes. J Clin Endocrinol Metab. 2008 Jun;93(6):2213-22.
320. Holt RI. Detecting growth hormone misuse in athletes. Indian J Endocrinol Metab. 2013 Oct;17(Suppl 1):S18-22.
321. Tan SH, Lee A, Pascovici D, Care N, Birzniece V, Ho K, Molloy MP, Khan A. Plasma biomarker proteins for detection of human growth hormone administration in athletes. Sci Rep. 2017 Aug 30;7(1):10039.
322. Jørgensen JO, Jessen N, Pedersen SB, Vestergaard E, Gormsen L, Lund SA, Billestrup N. GH receptor signaling in skeletal muscle and adipose tissue in human subjects following exposure to an intravenous GH bolus. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2006 Nov;291(5):E899-905.
323. Liu X, Robinson GW, Gouilleux F, Groner B, Hennighausen L. Cloning and expression of Stat5 and an additional homologue (Stat5b) involved in prolactin signal transduction in mouse mammary tissue. Proc Natl Acad Sci U S A. 1995 Sep 12;92(19):8831-5.
324. Hennighausen L, Robinson GW. Interpretation of cytokine signaling through the transcription factors STAT5A and STAT5B. Genes Dev. 2008 Mar 15;22(6):711-21.
325. Eshet R, Laron Z, Pertzelan A, Arnon R, Dintzman M. Defect of human growth hormone receptors in the liver of two patients with Laron-type dwarfism. Isr J Med Sci. 1984 Jan;20(1):8-11.
326. Teglund S, McKay C, Schuetz E, van Deursen JM, Stravopodis D, Wang D, Brown M, Bodner S, Grosveld G, Ihle JN. Stat5a and Stat5b proteins have essential and nonessential, or redundant, roles in cytokine responses. Cell. 1998 May 29;93(5):841-50.
327. Hwa V, Little B, Adiyaman P, Kofoed EM, Pratt KL, Ocal G, Berberoglu M, Rosenfeld RG. Severe growth hormone insensitivity resulting from total absence of signal transducer and activator of transcription 5b. J Clin Endocrinol Metab. 2005 Jul;90(7):4260-6. Epub 2005 Apr 12.
328. Rowland JE, Lichanska AM, Kerr LM, White M, d’Aniello EM, Maher SL, Brown R, Teasdale RD, Noakes PG, Waters MJ. In vivo analysis of growth hormone receptor signaling domains and their associated transcripts. Mol Cell Biol. 2005 Jan;25(1):66-77. Erratum in: Mol Cell Biol. 2005 Mar;25(5):2072.
329. Klover P, Hennighausen L. Postnatal body growth is dependent on the transcription factors signal transducers and activators of transcription 5a/b in muscle: a role for autocrine/paracrine insulin-like growth factor I. Endocrinology. 2007 Apr;148(4):1489-97.
330. Barclay JL, Kerr LM, Arthur L, Rowland JE, Nelson CN, Ishikawa M, d’Aniello EM, White M, Noakes PG, Waters MJ. In vivo targeting of the growth hormone receptor (GHR) Box1 sequence demonstrates that the GHR does not signal exclusively through JAK2. Mol Endocrinol. 2010 Jan;24(1):204-17.
331. Hwa V, Nadeau K, Wit JM, Rosenfeld RG. STAT5b deficiency: lessons from STAT5b gene mutations. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab. 2011 Feb;25(1):61-75.
332. Varco-Merth B, Feigerlová E, Shinde U, Rosenfeld RG, Hwa V, Rotwein P. Severe growth deficiency is associated with STAT5b mutations that disrupt protein folding and activity. Mol Endocrinol. 2013 Jan;27(1):150-61.
333. Davey HW, Xie T, McLachlan MJ, Wilkins RJ, Waxman DJ, Grattan DR. STAT5b is required for GH-induced liver IGF-I gene expression. Endocrinology. 2001 Sep;142(9):3836-41.
334. Woelfle J, Chia DJ, Rotwein P. Mechanisms of growth hormone (GH) action. Identification of conserved Stat5 binding sites that mediate GH-induced insulin-like growth factor-I gene activation. J Biol Chem. 2003 Dec 19;278(51):51261-6. Epub 2003 Oct 7.
335. Woelfle J, Billiard J, Rotwein P. Acute control of insulin-like growth factor-I gene transcription by growth hormone through Stat5b. J Biol Chem. 2003 Jun 20;278(25):22696-702. Epub 2003 Apr 7.
336. MacLean HE, Chiu WS, Notini AJ, Axell AM, Davey RA, McManus JF, Ma C, Plant DR, Lynch GS, Zajac JD. Impaired skeletal muscle development and function in male, but not female, genomic androgen receptor knockout mice. FASEB J. 2008 Aug;22(8):2676-89.
337. Tan SH, Dagvadorj A, Shen F, Gu L, Liao Z, Abdulghani J, Zhang Y, Gelmann EP, Zellweger T, Culig Z, Visakorpi T, Bubendorf L, Kirken RA, Karras J, Nevalainen MT. Transcription factor Stat5 synergizes with androgen receptor in prostate cancer cells. Cancer Res. 2008 Jan 1;68(1):236-48.

435. de Souza GL, Hallak J. Anabolic steroids and male infertility: a comprehensive review. BJU Int. 2011 Dec;108(11):1860-5.