UN CASO STUDIO SU UN PRE-CONTEST

Nel 2017, il ricercatore brasiliano Ricardo Viana ha pubblicato un caso studio in cui ha riportato i dati raccolti durante il periodo pre-contest di un anonimo Bodybuilder. Durante le 11 settimane di preparazione alla gara, Viana ha preso nota di ciò che l’atleta mangiava, come si allenava, quali farmaci assumeva e i cambiamenti della sua composizione corporea. (1)

L’atleta seguito da Viana era un Bodybuilder agonista di 28 anni. Non si trattava di un atleta “Natural” e il suo protocollo farmacologico Pre-Contest era il seguente:

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Inoltre, il soggetto assumeva Efedrina e Teofillina. Inizialmente assumeva 15mg di Efedrina Solfato e 120mg di Teofillina al giorno, ma nell’ultima settimana Pre-Contest la dose è aumentata a 35mg di Efedrina e 240mg di Teofillina al giorno. Il soggetto assumeva la dose di Efedrina e Teofillina insieme ad una tazza di caffè poco prima dell’allenamento.

Il Bodybuilder si è allenato 6 volte a settimana, seguendo una split routine ad alto volume:

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Ovviamente, il Bodybuilder ha seguito una dieta ipocalorica alla quale ha applicato un maggiore taglio calorico durante l’undicesima e ultima settimana di preparazione alla gara. Il soggetto ha ridotto le Kcal del 60% rispetto alla prima settimana Pre-Contest.

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Nonostante la supplementazione farmacologico, il Bodybuilder ha perso 3,7Kg di massa magra. Parallelamente, ha avuto un cale del grasso corporeo pari a 1,1Kg.

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A ragione, Viana afferma che il Bodybuilder ha commesso “errori nella preparazione”. Il suo volume allenante era fin troppo alto, e il suo apporto proteico e calorico troppo basso, specie nell’ultima settimana Pre-Contest: un comportamento effettivamente poco intelligente se si escludono i 2-3 giorni di ordinaria scarica glucidica.

Fino alla settimana 9 compresa, l’apporto proteico del soggetto era buono, come è possibile vedere nel grafico qui sotto riportato. In seguito, e senza logica, l’atleta ha deciso di ridurne l’apporto.

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Il protocollo farmacologico presenta grosse lacune di base, soprattutto per l’abbinamento delle molecole che per la gestione della componente aromatizzabile (Testosterone).

Questi casi, in special modo tra i Bodybuilder agonisti di basso/medio livello (non in riferimento alle loro capacità genetiche), non sono, purtroppo, una rarità. Infatti, molti atleti supplementati farmacologicamente dimenticano (o vengono spinti a dimenticare) che i fattori fondamentali per il raggiungimento di una condizione fisica ottimale rimangono la nutrizione e l’allenamento, sebbene l’uso di farmaci ponga l’atleta su un piano di “protezione maggiore” rispetto ai possibili, e frequenti, errori di gestione di questi due tasselli fondamentali nella preparazione.

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

  1. https://doi.org/10.3390/jfmk2040037

PERICITI E RECUPERO/CRESCITA MUSCOLARE

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Pericita

Ricercatori americani stanno svolgendo esperimenti su una nuova tecnologia medica in grado di accelerare la crescita muscolare. Questi esperimenti iniziali svolti su animali non consistono nel trattamento di questi con agenti anabolizzanti ma nella somministrazione di particolari cellule. Non si tratta di cellule muscolari ma di cellule coinvolte nella costruzione di nuovi vasi sanguigni nel tessuto muscolare. La speranza dei ricercatori è quella di aver trovato un modo per aiutare le persone anziane che sono state costrette all’immobilità per un lungo periodo di tempo.(1)

Le cellule impiantate sono Periciti. Il Pericita (o Pericito) è un tipo di cellula mesenchimale indifferenziata con funzione contrattile che circonda parzialmente le cellule endoteliali dei capillari e delle venule. Queste cellule perivascolari sono circondate da una propria membrana basale che può aderire o fondersi con quella dei capillari. Esse sono in grado di formare delle gap junction con le cellule endoteliali di cui si compongono i piccoli vasi. Se circondano capillari arteriosi, queste cellule possiedono dei prolungamenti primari (paralleli all’asse del vaso), dai quali si originano dei prolungamenti citoplasmatici secondari (ortogonali all’asse del vaso); se invece circondano capillari venosi, i prolungamenti sono piuttosto disordinati, e quindi risulta impossibile distinguerli in primari e secondari. Le EPC (precursori delle cellule endoteliali) possono generare tutte le cellule dei vasi tra cui i Periciti. I Periciti possono inoltre differenziarsi ulteriormente in diversi tipi cellulari (es. macrofagi).(2)

I Periciti, quindi, assicurano che i vasi sanguigni con i quali legano possano funzionare correttamente e svolgono un ruolo chiave nella formazione di nuovi vasi sanguigni.

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I ricercatori, affiliati all’Università dell’Illinois a Urbana-Champaign, hanno reso impossibile l’utilizzo di un arto posteriore ai topi maschi (C57BL/6-mice) utilizzati per l’esperimento per due settimane. Di conseguenza, la massa muscolare dell’arto inattivo si è atrofizzata. Nelle due settimane successive, i topi hanno potuto riprendere il controllo dell’arto, cosa che ha ovviamente indotto il recupero della massa muscolare del medesimo.

I topi del gruppo sperimentale sono stati trattati con Periciti somministrati direttamente nella gamba sottoposta ad immobilità nelle due settimane precedenti. I topi del gruppo placebo hanno ricevuto iniezioni senza Periciti.

I topi del gruppo di controllo avevano una condizione trofica dei muscoli dell’arto immobilizzato peggiori al termine delle successive due settimane dell’esperimento. I topi trattati con i Periciti presentavano, al termine delle due settimane successive al periodo di inattività dell’arto, condizioni muscolari non solo ripristinate come da condizioni pre-studio ma mostravano anche un lieve incremento della condizione ipertrofica dei muscoli dell’arto trattato.

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Il trattamento con Periciti ha avuto principalmente un effetto positivo sulle fibre muscolari di tipo IIa. Le fibre muscolari di tipo IIa, dette anche intermedie, glicolitiche ossidative rapide, dall’inglese fast oxidative glycolitic (FOG), a contrazione rapida fatica-resistenti, dall’inglese fast twitch fatigue-resistant (FR), rappresentano una delle tre principali tipologie di fibre muscolari che compongono il muscolo scheletrico, detto anche striato o volontario, assieme alle fibre rosse (o di tipo I), e bianche (di tipo IIx). Le fibre di tipo IIa o intermedie, assumono delle caratteristiche intermedie tra le fibre di tipo I (rosse) e di tipo IIx (bianche). Sono caratterizzate, come le fibre I, da una colorazione rossa, riescono ad idrolizzare ATP rapidamente come le fibre IIx, tramite un’abbondante presenza dell’enzima miosina ATP-asi, e sono dotate di una capacità ossidativa maggiore rispetto alle IIx. Hanno quindi una buona capacità aerobica e anaerobica grazie all’alto contenuto sia di enzimi glicolitici che ossidativi.(3)(4)Le fibre di tipo IIa riescono ad adattarsi molto bene agli stimoli allenanti.

Esse sono in grado di eseguire rapide contrazioni, meno rapide delle bianche, ma che possono essere sostenute per un tempo maggiore prima di incontrare l’affaticamento ed hanno una maggiore capacità di recupero.(5)(6) Le fibre muscolari di tipo IIx (nell’uomo; IIb nei topi), dette anche bianche, pallide, rapide, fasiche, affaticabili, a contrazione rapida, o tradotto dall’inglese fast twitch (FT), glicolitiche rapide, dall’inglese, fast glycolitic (FG), a contrazione rapida affaticabili, dall’inglese fast twitch fatigable (FF), sono dotate di maggiore potenza, sono quindi adatte a sforzi intensi e di breve durata che richiedono un grande impegno neuromuscolare. Hanno una rapida risposta allo stimolo nervoso, e hanno una resistenza limitata, quindi accusano una grande affaticabilità.(7) Esse raggiungono un picco di tensione notevolmente più rapido, in 40 ms, contro gli 80-100 ms delle fibre IIa.

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E’ corretto precisare, a scanso di equivoci, che l’allenamento contro resistenza porta ad uno shift delle fibre muscolari IIx verso quelle IIa. Ma ciò non rappresenta affatto un limite. Come già accennato, la principale caratteristica che differenzia le fibre IIx da quelle IIa è la velocità di contrazione. Le prime sono sensibilmente più veloci, la differenza di forza è presente ma non in modo così evidente. Al contrario le fibre IIa hanno il vantaggio d’affaticarsi molto meno rispetto alle IIx. Come ben sappiamo, l’allenamento contro resistenza nel BodyBuilding non è fatto da soli scatti di 30″ alla massima velocità, ma da sedute allenanti di svariate decine di minuti per gruppo muscolare, con tempi sotto tensione (totale) di alcune decine di secondi. Date queste caratteristiche e richieste prestative risulta ovvio che le fibre più avvantaggiate siano proprio quelle IIa. Consequenzialmente le altre fibre, che siano più veloci (IIx) o più lente (IIc), tenderanno ad adattarsi alle necessità di lavoro al quale vengono sottoposte.

Tornando allo studio qui riportato, durante una conferenza stampa (8) il leader della ricerca Marni Boppart ha affermato che i risultati da loro ottenuti suggeriscono che le terapie a base di Periciti possono fornire un approccio efficace per la ricostruzione della massa muscolo-scheletrica e della sua funzionalità dopo periodi nei quali essa è andata persa. Il ricercatore ha proseguito dicendo che è loro speranza che questo studio fornisca il primo passo verso la prevenzione di gravi disabilità che possono verificarsi negli anziani in seguito a lunghi periodi di inattività.

E’ assai probabile che se la speranza di Boppart diventasse realtà, le applicazioni andranno ben oltre quella da lui riportata…

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

  1. https://doi.org/10.1096/fj.201802580R
  2. Hans-Georg Liebich, Istologia e anatomia microscopica dei mammiferi domestici e degli uccelli, PICCIN, 2012.
  3. Livio Luzi. Biologia cellulare nell’esercizio fisico. Springer, 2009. p. 86.
  4. Maurizio Marchetti, Paolo Pillastrini. Neurofisiologia del movimento: anatomia, biomeccanica, chinesiologia, clinica. PICCIN, 1998. p. 29-30.
  5. Giorgio Macchi. Malattie del sistema nervoso. PICCIN, 2005. p. 68.
  6. Paolo Cabras, Aldo Martelli.Chimica degli alimenti. PICCIN, 2004. p. 359.
  7. Robert G. Carroll. Fisiologia. Elsevier srl, 2008. p. 46.
  8. https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190425143612.htm

FORMOTEROLO E SALMETEROLO A DOSI TERAPEUTICHE E MIGLIORAMENTO DELLE PRESTAZIONI NELLO SPRINT

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Se atleti non affetti da patologie asmatiche assumono per via inalatoria Formoterolo o Salmeterolo per 5 settimane le loro prestazioni nello sprint migliorano. A riportarlo sono gli scienziati dello sport affiliati all’Università del Kent in un loro studio che a breve verrà pubblicato sull’International Journal of Sports Physiology and Performance.(1)

I ricercatori hanno reclutato 38 atleti hai quali sono stati fatti svolgere allenamenti per la forza e per lo sprint 3 volte a settimana per 5 settimane. Ogni allenamento per la forza consisteva in una Full Body con esercizi come Affondi, Squat, Leg-Press, Leg-Curl, Chest e Shoulder Press, Shoulder Dumbbell Raise ed esercizi per bicipiti e tricipiti. L’allenamento per lo sprint, invece, consisteva nell’esecuzione di scatti 5 volte su una distanza di 5-10 metri.

I ricercatori hanno diviso i soggetti presi in esame in 3 gruppi. Il gruppo “placebo” ha inalato acqua nebulizzata due volte al giorno, mentre gli altri due gruppi sperimentali hanno inalato il Formoterolo o il Salmeterolo. Queste due molecole sono beta-2-agonisti a lunga durata d’azione. L’Agenzia mondiale antidoping (WADA) consente agli atleti asmatici di utilizzare quotidianamente 54mcg di Formoterolo o 200mcg di Salmeterolo.

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L’inalazione di Salmeterolo o Formoterolo a dosaggi terapeutici non ha avuto alcun effetto sulla forza dei soggetti presi in esame, come mostrato nella tabella di seguito riportata. Le molecole, con questa modalità di assunzione e dosaggio, non hanno avuto alcun effetto sulla composizione corporea.

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Tuttavia, le due molecole utilizzate con tale modalità d’assunzione e dosaggio hanno avuto un effetto positivo nei soggetti trattati nei tempi dello sprint sui 30m.

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Questo studio è stato il primo a dimostrare che dosi terapeutiche di Salmeterolo o Formoterolo, assunte per via inalatoria per cinque settimane e in combinazione con allenamenti per la forza e sprint, potrebbero migliorare le prestazioni negli sprint sui 30m.

I ricercatori affermano che, al momento, non sono in grado di concludere che effetti simili si verifichino con le medesime dosi anche in atleti altamente allenati. Pertanto, l’antidoping potrebbe commissionare ulteriori indagini al fine di verificare se atleti altamente allenati possano sperimentare una simile azione ergogenica in seguito a inalazione di Formoterolo o Salmeterolo a dosaggi terapeutici.

I ricercatori continuano dicendo che questi studi dovrebbero essere condotti prima di modificare le liste WADA. Tuttavia, i risultati ottenuti suggeriscono che si dovrebbe prendere in considerazione un monitoraggio più attento sull’uso dei beta-2 agonisti a lunga durata d’azione da parte degli atleti in e fuori gara.

Sono comunque necessarie ricerche future per analizzare il meccanismo alla base del potenziale miglioramento delle prestazioni dato dall’uso delle suddette molecole nello sprint, sia negli uomini che nelle donne.

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

  1. https://doi.org/10.1123/ijspp.2018-0921

Eukarion-134 e catabolismo muscolare

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Gli scienziati che lavorano per la NASA stanno studiando, tra le altre cose, dei trattamenti per impedire, o quanto meno limitare marcatamente, il catabolismo muscolare degli astronauti durante le lunghe permanenze nello spazio. Un antiossidante sintetico denominato Eukarion-134 potrebbe essere un valido candidato per tale scopo.

 

Lo studio che qui vado a trattare nello specifico è stato pubblicato sul Experimental Physiology nel 2018.(1)

I ricercatori, per realizzare il loro studio, hanno utilizzato dei ratti alcuni dei quali sono stati impossibilitati ad usare le zampe posteriori al fine di determinare l’effetto di 7 giorni di inattività sul muscolo Soleo. Ad alcuni di questi ratti è stata somministrata una dose di Eukarion-134 [HU + EUK-134], mentre ad altri no [HU].

I ratti del gruppo di controllo sono stati in grado di usare le zampe posteriori durante lo studio [CON].

L’Eukarion-134 è una molecola sintetica che imita l’azione degli enzimi antiossidanti Superossido Dismutasi e Catalasi.

Al momento non si conoscono preparati destinati ad uso umano e, per quanto ne so, l’Eukarion-134 sotto forma di integratore o farmaco non è ancora stato testato sull’uomo. Tuttavia, ci sono alcuni cosmetici sul mercato contenenti piccole quantità di Eukarion-134 che dovrebbero ritardare l’invecchiamento della pelle.

Ritornando allo studio qui trattato, la somministrazione di Eukarion-134, durante il periodo di 7 giorni di inattività, non hanno portato alla degradazione del Soleo.

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L’inattività motoria ha inibito l’attività delle molecole di segnalazione anabolica, come mostrato nel grafico sopra riportato. Ciò non è accaduto, o è accaduto in misura minore, se gli animali venivano trattati con l’Eukarion-134.

L’inattività fisica ha aumentato l’attività dei radicali liberi, l’analisi del tessuto muscolare degli animali presi in esame lo ha mostrato chiaramente. Questi radicali liberi hanno causato una alterazione delle vie di segnalazione anabolica. L’Eukarion-134 ha ridotto l’attività dei radicali liberi, permettendo che nel miocita l’attività anabolica non venisse arrestata o ridotta significativamente.

Gli animali dello studio sono stati trattati con 3mg di Eukarion-134 per Kg al giorno. I ricercatori hanno iniettato la molecola direttamente nell’intestino tenue dei ratti. L’equivalente umano di questa dose ammonterebbe a circa 30-40mg al giorno. Una dose orale, facendo i dovuti rapporti di biodispnibilità, sarebbe di circa 60-80mg al giorno.

Ma, come già detto, la possibilità di reperire il composto per poter effettuare anche solo dei piccoli test è al quanto rara. I risultati riportati da questo studio rimarranno quindi delle semplici, seppur interessanti, constatazioni sull’effetto dell’Eukarion-134 sui ratti in attesa di studi sull’uomo.

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

  1. https://doi.org/10.1113/EP086649

SARM MK-4541 E SUOI EFFETTI

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MK-4541

Nel secondo decennio del corrente secolo, il dipartimento di ricerca del colosso farmaceutico Merck ha svolto una serie di studi su un SARM steroideo con attività antagonista del recettore androgeno nella Prostata, capacità induttive dell’apoptosi delle cellule cancerose della ghiandola e con capacità miotropiche e di aumento della forza. (1)

Nel 2014, i ricercatori della Merck pubblicarono un articolo sul Journal of Steroid Biochemistry & Molecular Biology nel quale descrissero i risultati di esperimenti in vitro e su animali trattati con un nuovo SARM steroideo.(2)

Quel SARM steroideo è stato chiamato MK-4541. Strutturalmente è un 4-azosteroide, , come la Finasteride e la Dutasteride. I ricercatori hanno individuato l’MK-4541 durante l’esame di tremila sostanze potenzialmente interessanti.

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La Merck sta cercando nuovi farmaci per il trattamento del cancro alla Prostata androgeno-sensibile. Ad d’oggi, il trattamento dei pazienti affetti da cancro alla Prostata fa ancora molto affidamento sugli antiandrogeni come la Bicalutamide, con seguente marcato calo dell’attività androgena nel paziente in cura. La Bicalutamide si lega al AR in modo tale che gli ormoni target non possano più farlo, ma senza induzione di segnale tipico dell’ormone legante. La Bicalutamide, quindi, blocca l’attivazione del recettore degli androgeni.

La ricerca su composti antiandrogeni con attività antagonista al livello dei AR del cellule cancerose prostatiche e attività androgeno-agonista sui recettori androgeni delle altre cellule è tutt’ora in essere. L’MK-4541 potrebbe essere un nuovo di questi nuovi antiandrogeni. La Merck scoprì che, in vitro, l’MK-4541 attivava l’enzima suicida della caspasi-3 nelle cellule del cancro alla Prostata.

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Negli studi sugli animali, in cui ai ratti è stato somministrato l’MK-4541, il SARM ha ridotto le dimensioni della Prostata e le vescicole seminali in misura maggiore rispetto alla Bicalutamide. La Bicalutamide ha ridotto la massa muscolare, l’MK-4541 l’ha preservata.

Nel 2016, la Merck, di nuovo sul Journal of Steroid Biochemistry & Molecular Biology, ha pubblicato più dati a riguardo del MK-4541. Ad esempio, i ricercatori hanno spiegato come impiantando cellule del cancro alla Prostata in animali da laboratorio si è osservata una inibizione della crescita tumorale sia con l’uso della Bicalutamide che del MK-4541.

In questo studio, i ricercatori hanno somministrato l’MK-4541 a ratti castrati e hanno osservato che il SARM causava un aumento della massa magra [in questo caso: sia la massa muscolare che la massa ossea] e della forza. Se i topi fossero stati esseri umani di 80Kg, la dose giornaliera di MK-4541 somministrata avrebbe dovuto essere di 400mg.

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Questa dose ha ridotto i livelli di Testosterone nei topi intatti (non castrati). L’effetto riportato nel seguente grafico non è statisticamente significativo, ma la tendenza a tale risposta è innegabile. Dosi più elevate di MK-4541 hanno indotto una riduzione statisticamente significativa dei livelli di Testosterone.

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L’MK-4541 è un SARM che esibisce un’attività farmacologica unica, inclusa l’inibizione del tumore alla Prostata. Come si è potuto constatare, l’MK-4541 ha inibito la crescita del tumore prostatico androgeno-dipendente con la stessa efficacia riscontrata con il Bicalutamide.

È importante sottolineare che l’MK-4541 ha anche aumentato la massa magra e la funzione dei muscoli scheletrici, nonché i livelli di attività generale durante il ciclo di veglia nei topi adulti castrati, pur mantenendo l’attività normale e la composizione corporea nei roditori intatti (non castrati). Pertanto, l’MK-4541 è un candidato interessante e promettente per i test clinici per il trattamento del cancro alla Prostata.

Ci si domanda se il dipartimento di ricerca della Merck abbia continuato il progetto di ricerca sul MK-4541. Certo è che le dosi richieste per ottenere potenziali effetti biologici negli esseri umani sono molto elevate, e l’effetto mostrato sui topi sani trattati non è promettente per un suo uso monoterapico a fini del miglioramento delle prestazioni…

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

  1. http://dx.doi.org/10.1016/j.jsbmb.2016.04.007
  2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24565564

5-idrossibenzotiazolone e suo effetto potenziale sul muscolo-scheletrico.

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I ricercatori della Novartis stanno lavorando su un nuovo composto ß2-agonista, il 5-idrossibenzotiazolone [5-HOB]. La molecola ha mostrato sugli animali di avere un effetto anabolizzante pari a quello del Formoterolo, ma con effetti collaterali cardiovascolari di molto inferiori.(1) Lo studio verrà presto pubblicato sul Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics.

Quando l’Adrenalina interagisce con i ß2-recettori sul miocita muscolare questo aumenta il suo dispendio energetico e la lisi proteica viene ridotta.

E, come ben sappiamo, questo ha fatto si che i composti ß2-agonisti divenissero farmaci di largo uso nel BodyBuilding e nel Fitness. Sono divenuti farmaci d’elezione per il miglioramento della composizione corporea: riducono la percentuale di massa grassa e limitano il catabolismo delle proteine muscolari. Sebbene quest’ultima affermazione sia riduttiva, in quanto il discorso da fare a proposito sarebbe assai corposo da affrontare qui e, quindi, richiede un articolo a parte per essere trattato in modo soddisfacente, articolo che ho in progetto di realizzare nel prossimo futuro.

I ß2-agonisti maggiormente noti in ambito sportivo sono il Clenbuterolo, il Salbutamolo e il Formoterolo.

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L’uso dei ß2-agonisti è associato a possibili effetti collaterali cardiovascolari. Questa classe di farmaci, in modo dose e tollerabilità individuale dipendente, può portare ad un aumento della frequenza cardiaca e ad un incremento della pressione sanguigna nel breve termine e, nel lungo termine, in specie con l’uso di Clenbuterolo, può portare alla comparsa di ipertrofia cardiaca compromettendo la funzionalità dell’organo.

Tornando all’argomento principale del presente articolo, negli esperimenti svolti sui ratti, il 5-idrossibenzotiazolone ha causato un aumento della massa muscolare. Tuttavia, la dose richiesta per ottenere tale effetto è stata superiore alla dose di Formoterolo necessaria a causare la medesima risposta. Ma a questa dose efficace, il 5-idrossibenzotiazolone ha leggermente aumentato le dimensioni del muscolo cardiaco, mentre il Formoterolo ha causato un ingrossamento maggiore del cuore.

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Una marcata ipertrofia cardiaca fa sì che il cuore non possa più pompare adeguatamente il sangue nel corpo. La frazione di eiezione del cuore diminuisce.

Come osservato e riportato dai ricercatori, questa condizione si è manifestata anche nei ratti trattati con Formoterolo [in basso a destra]. Tuttavia, questo effetto non è stato osservato nei ratti trattati con 5-idrossibenzotiazolone.

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Un altro effetto collaterale cardiovascolare comune con l’uso di alte dosi di ß2-agonisti è l’aumento della frequenza cardiaca. Ciò si è verificato in misura minore con l’uso del 5-idrossi-benzotiazolone rispetto a quanto osservato con l’uso di Formoterolo [in alto a sinistra].

I dati preclinici riportati in questo studio mostrano che il 5-idrossi-benzotiazolone è un potente ß2-agonista selettivo efficace nel promuovere la crescita del muscolo scheletrico. Inoltre, il 5-idrossibenzotiazolone mostra una marcata selettività tissutale e una ridotta incidenza di effetti collaterali cardiovascolari, se confrontato con il ben descritto Formoterolo negli studi preclinici.

Pertanto, secondo i ricercatori, questi dati suggeriscono che il 5-idrossibenzotiazolone può rappresentare una nuova preziosa opzione per il trattamento delle condizioni di atrofia muscolare. Futuri studi clinici determineranno se il 5-idrossibenzotiazolone possieda o meno il potenziale per ridurre gli effetti collaterali cardiovascolari alle dosi terapeutiche negli esseri umani rispetto ad altri ß2-agonisti convenzionali, come il Formoterolo.

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

  1. https://doi.org/10.1124/jpet.118.255307

Potenzialità dell’analogo della Follistatina FST-dHBS-mFc.

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Follistatina

Ricercatori danesi hanno sviluppato un analogo della Follistatina che ha mostrato, nei topi, di causare un aumento della massa muscolare specifica del 19% in una settimana.(1) Questa forma di Follistatina sembrerebbe priva dell’effetto collaterale che ha frenato la ricerca con questa classe di composti.

 

La ricerca sugli inibitori della Miostatina è tutt’ora in corso, ma, come già accennato, è stata rallentata dalla scoperta che almeno un tipo di inibitori della Miostatina ha l’effetto collaterale di aumentare l’eritropoiesi, con conseguente aumento dell’ematocrito e sue complicanze. Stiamo parlando quindi di composti sintetici con attività di legame con i recettori IIA e IIB. Queste sostanze hanno azione antagonista della Miostatina. Il meccanismo attraverso il quale questi composti causano un incremento dell’eritropoiesi non è al momento noto.

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Per questa ragione, i ricercatori danesi, presso l’ospedale universitario di Aarhus, hanno iniziato la ricerca per individuare un altro inibitore della Miostatina che fosse privo dell’effetto di aumento della eritropoiesi. Così, hanno tentato la via della modifica strutturale della molecola di Follistatina. Come ormai risaputo, la Follistatina è una glicoproteina sintetizzata dalle cellule muscolari, e che controlla l’effetto della Miostatina impedendo a quest’ultima di potersi legare al proprio recettore.

Al principio della ricerca, non venne modificata la forma regolare ma dall’analogo FST-dHBS.(2) A questo analogo è stata aggiunta poi una porzione di catena amminoacidica: la regione Fc della molecola IgG.

In vitro, la molecola di Follistatina modificata ha neutralizzato l’Activina A e B, la Miostatina e il GDF11 – ugualmente alla Follistatina non modificata.

La somministrazione della Follistatina regolare non è molto efficiente. La sostanza [FST315] in breve tempo non è più rilevabile nel flusso ematico. Tuttavia, dopo la somministrazione della forma modificata [FST-dHBS-hFc] i livelli ematici del composto hanno raggiunto concentrazioni elevate. Inoltre, una settimana dopo l’inoculazione nei topi di una dose elevata, la molecola modificata [FST-dHBS-mFc] era ancora rilevabile nel sangue.

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Quando i ricercatori hanno trattato i topi con la forma modificata di Follistatina per una settimana, il peso corporeo degli animali ha subito un incremento dell’11%; il peso del gastrocnemio era aumentato del 19%. La nuova molecola ha avuto un effetto anabolizzante maggiore rispetto al ActRIIA-mFC [ActRIIA = activin type IIA receptor].

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Durante la settimana dell’esperimento, i ricercatori hanno sottoposto i topi a tre iniezioni nell’intestino tenue di Follistatina modificata. Questo potrebbe suggerire che questa molecola potrebbe persino essere attiva per via orale. La dose somministrata era di 10mg per chilogrammo di peso corporeo. Qui potete leggere come calcolare l’equivalente umano della dose utilizzata.

A differenza del ActRIIA-mFC, il nuovo analogo della Follistatina non ha mostrato di avere effetti sul livello dei globuli rossi e, di conseguenza, sull’ematocrito.

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In sintesi, la FST-DHBS-mFc rappresenta una molecola di segnalazione del recettore dell’Activina che causa un aumento della massa muscolo-scheletrica senza però influenzare negativamente globuli rossi, emoglobina ed ematocrito.

I ricercatori concludono dicendo che questo apre la possibilità di un uso terapeutico di composti con attività di segnale del recettore dell’Activina in pazienti con ematocrito normale o alto e pone l’FST-DHBS-mFc in una posizione unica tra gli altri farmaci candidati che interferiscono con le vie dei 3 ligandi cardine: l’Activina A, la Miostatina e il GDF11.

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

  1. https://doi.org/10.1096/fj.201801969RR
  2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29752426

SARM S42 E SUOI EFFETTI POTENZIALE SULLA TERMOGENESI MITOCONDRIALE E L’IPERTROFIA MUSCOLARE

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Dei ricercatori giapponesi stanno lavorando su un nuovo SARM denominato S42. La sua formula strutturale è molto simile a quella dell’Estradiolo, tanto che può essere inserito benissimo tra i così detti SARM steroidei. Nonostante ciò, il suo potenziale, emerso attraverso studi in vitro e su topi, lo rende un composto senza dubbio interessante.(1)

I ricercatori hanno sintetizzato l’S42 durante la ricerca di molecole steroidee con spiccata azione sulla perdita di grasso. Durante questa ricerca sono stati analizzati 119 composti con proprietà interessanti sulla riduzione adiposa, ma il più promettente risultava essere l’S42 il quale mostrava di stimolare l’aumento della Termogenina (chiamata proteina disaccoppiante dai suoi scopritori e nota ora come proteina disaccoppiante 1, o UCP1)(2), una proteina disaccoppiante situata nei mitocondri del tessuto adiposo bruno (BAT), utilizzata per generare calore nella termogenesi non da brivido. Per conseguente ragionamento logico, l’S42 ha il potenziale di disperdere energia sotto forma di calore, almeno nel BAT (e sappiamo tutti quali sono i limiti di ciò).

In uno studio che i ricercatori, affiliati all’Università di Fukuoka, hanno pubblicato su Biochemistry and Biophysics Reports, sono state esposte cellule muscolari all’azione dell’S42.(3)

In questi test, l’S42 non ha portato ad un aumento dei AR, ma ha inibito le molecole di segnale catabolico e ha attivato le molecole di segnale anabolico. Ciò suggerisce che l’S42 non ha o ha pochi possibili effetti androgeni, ma può avere effetti anti-catabolici e anabolizzanti.

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Questi risultati diventano più interessanti se si prendono in considerazione i precedenti dati in vitro e sugli animali, che i ricercatori hanno pubblicato nel 2009.(4)

In vitro, l’S42 ha aumentato la produzione di UCP1. Come detto in precedenza, questo suggerisce che l’S42 ha il potenziale di aumentare la dispersione di energia sotto forma di calore. Allo stesso tempo, l’S42 ha mostrato di poter ridurre la produzione di PSA nelle cellule del cancro alla Prostata. Ciò potrebbe significare che l’S42 abbia una azione protettiva nei confronti del cancro alla Prostata.

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Tornando alla struttura della molecola, si potrebbe pensare che l’S42 sia non solo simile all’Estradiolo ma che abbia anche azione estrogenica. In realtà, la molecola ha mostrato di interagire con i AR. E quando i ricercatori hanno somministrato l’S42 per 3 settimane a topi castrati, la molecola ha causato un aumento delle dimensioni del muscolo levator ani. Un ulteriore prova del potenziale anabolizzante dell’S42.

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La dose più alta somministrata alle cavie rapportata ad un soggetto umano risulterebbe essere di circa 70-100mg/die.

Come si può vedere di seguito, l’S42 non ha avuto alcun effetto sulle dimensioni della Prostata.

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Sorprendentemente, l’S42 ha aumentato i livelli LH, forse a causa di una azione antagonista a livello ipotalamico, anche se non vi è, al momento, nulla risultante dagli altri studi che possa rendere questa ipotesi una certezza. La sostanza ha anche ridotto le concentrazioni di Trigliceridi nel sangue. L’S42 non ha avuto effetti avversi sui livelli di Colesterolo e di Insulina.

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I ricercatori, nella conclusione del loro recente lavoro, affermano di essere pronti alla sperimentazione umana.

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

  1. https://doi.org/10.1016/j.bbrep.2019.01.006
  2. Entrez Gene: UCP1 uncoupling protein 1 (mitochondrial, proton carrier), su ncbi.nlm.nih.gov.
  3. https://doi.org/10.1016/j.bbrep.2019.01.006
  4. https://doi.org/10.1210/en.2009-0405

AAS E PROBLEMI MUSCOLO-TENDINEO-ARTICOLARI

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Come ben sappiamo, livelli bassi di Testosterone sono un fattore connesso alla riduzione della densità ossea e della sintesi di Collagene. Parimenti, siamo a conoscenza del fatto che dosi sovrafisiologiche di Testosterone possono causare un aumento della sistesi proteica di circa 50 volte, a seconda della dose e del tempo di esposizione, e della densità ossea. Ciò che spesso non si considera, sia per ignoranza che per via di una limitata comprensione del fattore in essere, è il fatto che dosaggi sovra fisiologici di Testosterone (>180mg/week) portano ad una riduzione della sintesi di Collagene ≥ 50% – percentuale variabile in relazione alla dose e alle risposte genotipiche e che può raggiungere l’80%, vale a dire un tasso di sintesi di Collagene di un soggetto anziano. Le fibre dei tendini sono composte per 3 parti da fibre di Collagene e da 1 parte di Elastina. Dato ciò, in condizione di esposizione a dosi sovrafisiologiche di Testosterone, le probabilità di comparsa di lesioni tendinee è maggiore dal momento che si viene a creare una condizione nella quale, facendo un esempio banale ma che rende perfettamente l’idea, l’atleta presenta considerevoli masse muscolari le cui estremità sono connesse a tendini di ridotte dimensioni e resistenza. Questo fattore, quindi, non è dovuto semplicemente ad una variazione del tasso ipertrofico dei due tessuti durante l’uso di AAS o alla marcata soppressione dei livelli estrogenici. Come spesso accade, anche in questo caso ci troviamo di fronte alla presenza di molteplici fattori.

Un AAS che può causare problemi connessi a quanto appena riportato, anche se con dinamica “paradossale”, è lo Stanozololo. Questo AAS aumenta la sintesi del Collagene ma non ne migliora la resistenza, rendendo i tendini soggetti comunque a possibili lesioni. In pratica, lo Stanozololo, aumenta marcatamente la sintesi di Collagene, ma ironicamente riduce l’integrità del cross-linking (formazione di legami incrociati) dello stesso, rendendo così il tendine molto più debole.

Nandrolone, Boldenone, Oxandrolone e Metenolone causano un aumento della sintesi di Collagene senza comprometterne la cross-linking diminuendo la possibilità di infortuni, la comparsa di infiammazioni tendinee e il dolore articolare:

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Nandrolone
  • Nandrolone (privo di esterificazione): la somministrazione di 1,25-2mg/kg a settimana (circa 100-160mg per un uomo di 80Kg) può portare ad un aumento dei livelli di Procollagene III del 270% in un lasso di tempo pari a 2-3 settimane. Il Procollagene III è un indicatore primario utilizzato per determinare il tasso di sintesi di Collagene.
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Boldenone
  • Boldenone (privo di esterificazione): la somministrazione di 2,25mg/Kg a settimana (circa 180mg per un uomo di 80Kg) può portare ad un aumento dei livelli di Procollagene III di circa il 340% in un lasso di tempo pari a 2-3 settimane.

 

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Metenolone
  • Metenolone (privo di esterificazione): la somministrazione di 3,6mg/kg a settimana (circa 288mg per un uomo di 80Kg) può aumentare la sintesi di Collagene di circa il 180% in un lasso di tempo pari a 2-3 settimane.

 

 

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Oxandrolone
  • Oxandrolone: la somministrazione di 0,5mg/Kg al giorno (circa 40mg per un uomo di 80Kg) può aumentare la sintesi di Collagene di circa il ≥50% in un lasso di tempo molto breve (1 settimana circa).

 

*Esistono oltre un centinaio di studi che documentano l’efficacia del Oxandrolone nel trattamento di pazienti che necessitano di rapidi aumenti nella sintesi di Collagene per migliorare i processi guaritivi.

Altri composti non-steroidei possono ovviamente essere aggiunti al fine di migliorare la risposta preventiva sugli infortuni muscolo-tendinei-articolari:

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  • hGH: la somministrazione di 6UI/die causa un aumento del tasso di deposizione di Collagene di circa il 250% in strutture di Collagene danneggiate. Questo effetto ha portato all’osservazione di un aumento della forza biomeccanica dei tendini danneggiati trattati con il peptide per via dell’aumento del deposito di Collagene nelle strutture tendinee. L’effetto del hGH sull’aumento della sintesi di Collagene è dose dipendente: ciò significa che la percentuale sopraesposta aumenta in relazione all’aumento della dose e che si può comunque ottenere un ottimo tasso di sintesi (media del +125%) con 3UI/die o 2UI/die (media del +83,3%) con una sensibile riduzione della comparsa di neuropatie (vedi sindrome del Tunnel Carpale).
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TB-500
  • TB-500: in seguito a stime di rapporto con il potenziale di deposito di Collagene dato dall’uso di hGH, la somministrazione di 4-5mg di Timosina beta4 a settimana (per sei settimane seguite da una dose di mantenimento pari a 2-2,5mg ogni quattro settimane) potrebbe causare un aumento del tasso di deposito di Collagene di circa il 350-400%.

In conclusione, da quanto riportato, si può ben capire come l’inserimento dei suddetti composti possa garantire una considerevole prevenzione di infortuni muscolo-tendinei-articolari. Ovviamente, la scelta del composto e dei suoi dosaggi non dovrebbe tenere consto solo del suo potenziale sulla sintesi/deposito di Collagene. L’uso dell’Oxandrolone, per ovvi motivi legati al suo impatto a livello epatico e sui lipidi ematici, è una molecola che dovrebbe comunque essere usata in un lasso di tempo limitato (con una indicazione di massimo 8 settimane). Il Nandrolone, soprattutto a causa dei suoi effetti a livello cerebrale/SNC, sebbene le dosi utili sono tutto sommato contenute, non è ben tollerato da tutti e, consequenzialmente, il suo uso è pienamente funzionale solo su un numero limitato di persone. Il Boldenone, invece, risulta essere superiore al Nandrolone sotto l’aspetto della tollerabilità alla molecola ma, per via della sua azione sulla eritropoiesi di grado maggiore (sebbene non del tutto chiarito nell’uomo) rispetto ad altri AAS, il suo uso potrebbe essere problematico per i soggetti ipersensibili a questo effetto. Il Metenolone, nonostante presenti un tasso d’efficacia inferiore rispetto al Nandrolone e al Boldenone, risulta generalmente il composto con il più alto tasso di tollerabilità rispetto alle precedenti molecole, tollerabilità che ne permette un uso di basse su tempi medio-lunghi. L’uso del hGH, come detto in precedenza, può essere gestito con buoni risultati sotto l’aspetto del deposito di Collagene anche con un dosaggio giornaliero di 2-3UI; i problemi principali con il suo uso sono di natura economica dal momento che il dosaggio contenuto garantisce una limitata possibilità di comparsa di effetti collaterali legati alla molecola. In fine, il TB-500 sembrerebbe avere il potenziale maggiore sul deposito di Collagene sebbene le percentuali esposte siano piuttosto teoriche e la reperibilità della molecola non sia così semplice.

PS: E’ ovvio che i fattori quali livelli di infiammazione sistemica/riduzione delle concentrazioni di Cortisolo e livelli estrogenici devono essere comunque monitorati per far si che la prevenzione di infortuni e/o stati infiammatori tendineo-articolari sia “completa”.

Gabriel Bellizzi

Riferimenti correlati:

Plasma Arricchito di Piastrine per accelerare il recupero? Una pratica datata e dalla dibattuta efficacia.

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Fin dagli anni 70 molti atleti infortunati sono stati sottoposti a trattamento con iniezioni di plasma arricchito di piastrine al fine di accelerare la guarigione di lesioni tendinee, articolari e del tessuto muscolare. Il Platelet-Rich Plasma, plasma arricchito in piastrine comunemente indicato con l’acronimo PRP, è un prodotto di derivazione ematica il cui razionale d’uso risiederebbe nel fatto che le piastrine, di cui è appunto ricco il PRP, rilasciano  numerose sostanze che promuovono la riparazione tissutale e influenzano il comportamento di altre cellule modulando l’infiammazione e la neoformazione di vasi sanguigni. Le piastrine infatti  giocano un ruolo fondamentale nel mediare la guarigione del tessuto danneggiato grazie alla capacità di liberare fattori di crescita, tra i quali il PDGF, il TGF β, il VEGF, l’IGF-1, l’FGF, e l’EGF. I granuli contenuti nelle piastrine sono anche una fonte di “citochine”, “chemochine” e molte altre  proteine variamente coinvolte nello stimolare proliferazione e maturazione cellulare, nel modulare l’infiammazione e attivare altre cellule regolando l’omeostasi tissutale ed i processi rigenerativi. Esistono però molti studi che dimostrano l’inefficacia di questo trattamento. Dei ricercatori tedeschi potrebbero aver scoperto il perché.(1)

Nel 2011, l’autorità mondiale antidoping [WADA] ha escluso il trattamento con PRP dalla lista dei metodi proibiti. Sebbene studi in vitro, studi su animali e piccoli studi sull’uomo abbiano suggerito che il trattamento con PRP potrebbe accelerare il recupero delle articolazioni e dei muscoli lesionati con dei presunti effetti anabolizzanti locali, negli ultimi studi effettuati tale metodica si è dimostrata deludente negli effetti.

I ricercatori della Stanford University hanno pubblicato nel 2013 uno studio svolto sull’uomo, nel quale hanno sollevato la questione se il PRP sarebbe dovuto essere reinserito nell’elenco dei metodi proibiti dall’antidoping.(2)

 

Durante lo studio, i ricercatori hanno prelevato 30-60ml di sangue dai soggetti presi in esame ottenendo 3-6ml di plasma ricco di piastrine che successivamente è stato iniettato loro direttamente nel tendine danneggiato. Successivamente, i ricercatori hanno analizzato il sangue dei soggetti del test.

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L’iniezione con plasma ricco di piastrine ha aumentato significativamente le concentrazioni di IGF-1 e del Fattore di Crescita dei Fibroblasti 2 [bFGF / FGF2]; un fattore di crescita che stimola la proliferazione delle cellule che producono collagene. L’IGF-1 e l’FGF, come risaputo, sono presenti nella lista delle sostanze dopanti.

 

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Lo studio di Stanford non ha portato al reinserimento del PRP nella lista dei metodi proibiti dalla WADA. Per quanto interessanti siano stati i risultati ottenuti, ci sono molti più studi che mostrano come l’uso del PRP non porti a risultati significativi. Nel novembre 2018, dei ricercatori tedeschi hanno pubblicato uno studio ex vivo su BioMed Musculoskeletal Disorders che chiarisce il perché di questo mancato effetto.

I ricercatori hanno prelevato campioni ematici da soggetti con una lesione della cuffia dei rotatori ottenendo del plasma ricco di piastrine. Per quanto riguarda la concentrazione plasmatica ricca di piastrine e la produzione di fattori di crescita da parte delle piastrine, è stato preso in considerazione se i soggetti fossero più o meno giovani oppure se fossero maschi o femmine.

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I ricercatori hanno messo a contatto il plasma ricco di piastrine con campioni di tessuto danneggiato prelevato dai soggetti del test in piastre di Petri. Il plasma ricco di piastrine ha portato ad uno stimolo nello sviluppo delle cellule del tessuto danneggiato.

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Tuttavia, la produzione di collagene di tipo 1, il tipo di collagene più importante nei tendini e legamenti, non era aumentata ma diminuita in conseguenza all’esposizione al PRP.

I ricercatori scrivono che le variabili osservate potrebbero contribuire alla comprensione dei risultati eterogenei ottenuti negli studi clinici e radiografici e a premere affinché vengano svolti ulteriori studi traslazionali, mentre il PRP generalmente mostra effetti contrastanti sulle cellule dei tendini della cuffia dei rotatori prelevate da esseri umani ed esposte ad esso in vitro.

In conclusione, al momento, il trattamento con PRP rimane di dubbia efficacia e non vi sono sufficienti prove a sostegno della sua validità come “trattamento dopante”.

Gabriel Bellizzi

Riferimenti:

  1. https://doi.org/10.1186/s12891-018-2339-5
  2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23211708