Активация «генетического переключателя» – гена PGC-бета – приводит к трансформации мышечных волокон в так называемые волокна II-X типа. Мыши, в которых задействована такая мутация, становятся выносливей на 25%.

Мыши на беговой дорожке


Разница между мышцами обычных (слева) и трансгенных мышей видна и без микроскопа

В мышечной ткани содержатся четыре типа волокон, которые обладают разными свойствами и обеспечивают разные виды физической активности. «Медленные» волокна типов I и II-A содержат много генерирующих энергию митохондрий и обеспечивают выполнение длительных, требующих больших затрат кислорода нагрузок – таких, как ходьба. «Быстрые» волокна типа IIB сокращаются сильно, резко и быстро, практически не расходуя кислорода: они задействуются при кратковременных и тяжелых нагрузках. Волокна II-X типа представляют собой переходный вариант: в них много митохондрий, но они способны и к быстрым сокращениям. Существует мнение, что этот тип является переходной фазой при трансформации «быстрых» волокон в «медленные», происходящей при определенных типах тренировок. Однако до конца их функции неизвестны.

Четыре года назад ученые Гарвардского университета, работающие под руководством Брюса Шпигельмана (Bruce Spiegelman), установили, что активация гена PGC-1-альфа превращает все входящие в состав мышц волокна в «медленные». А недавно удалось найти родственный ген PGC-бета, активация которого повышает долю содержания волокон II-X типа в мышцах с обычных 15-20 до почти 100%. Мышам с модифицированными таким образом мышцами на полное истощение при беге потребовалось на 25% больше времени, чем обычным животным.

По словам авторов, их открытие может послужить предпосылкой к появлению нового типа препаратов, повышающих выносливость и силу, – генных допингов. А в медицине детальное изучение молекулярных основ механизмов трансформации мышечных волокон способно помочь в борьбе с атрофией мышц при склерозе и других дегенеративных заболеваниях.

« Коммерческая биотехнология »