| Summary: | Maijala, A. 2025. Voimaharjoittelun ja tauon vaikutukset luurankolihaksen soluväliaineen proteiineihin. Liikuntatieteellinen tiedekunta, Jyväskylän yliopisto, liikuntafysiologian pro gradu -tutkielma, 87 s.
Johdanto. Luurankolihasten soluväliaine on keskeisessä roolissa lihaksen regeneraatiossa, solusignaloinnissa ja voimanvälityksessä. Se adaptoituu erilaisiin olosuhteisiin, kuten mekaaniseen kuormitukseen, tulehdustiloihin, liikkumattomuuteen ja ikääntymiseen. Voimaharjoittelun on nähty aiheuttavan luurankolihaksen soluväliaineessa suotuisia muutoksia, kun taas liikkumattomuus johtaa soluväliaineen huonompaan toimintaan. Adaptaatiot näkyvät lopulta proteiinitason muutoksina soluväliaineessa. Proteiinitason tutkimukset voimaharjoittelun ja liikkumattomuuden vaikutuksista luurankolihaksen soluväliaineeseen ovat kuitenkin harvassa. Tämä pro gradu -tutkielma pyrkii selvittämään, mitä luurankolihaksen soluväliaineen proteiineille tapahtuu voimaharjoittelujaksolla ja sen jälkeisellä tauolla.
Menetelmät. Tutkimukseen osallistui 30 aikaisemmin harjoittelematonta naista ja miestä, jotka satunnaistettiin kahteen ryhmään. TDR-ryhmä (n = 17) voimaharjoitteli 10 viikon ajan, jonka jälkeen he pitivät 10 viikon tauon voimaharjoittelusta. CTR-ryhmä (n = 13) toimi kontrollina ja oli harjoittelematta ensimmäiset 10 viikkoa. Tutkittavien vastus lateralis -lihaksen poikkipinta-ala mitattiin ultraäänilaitteella paikasta, jonka läheisyydestä otettiin myös lihasbiopsianäytteet proteomiikkaa varten. Biopsiat otettiin viikoilla 0, 10 ja 20. Proteiinien analysointiin käytettiin korkealaatuista LC-MS-menetelmää, jonka jälkeen luurankolihaksen soluväliaineen proteiinit sekä erikseen kollageenit luokiteltiin Panther- sekä UniProt-tietokantojen perusteella. Tulokset käsiteltiin suhteellisen sekä arvioidun absoluuttisen proteiinimäärän kautta.
Tulokset. Proteomiikasta kvantifioitiin runsas 3000 proteiinia, joista Pantherin luokittelulla löytyi 37 ja UniProt-tietokannan luokittelulla 158 ECM-proteiinia. Kollageeneja löytyi molemmilla tietokannoilla 13. Voimaharjoittelu ja sen jälkeinen tauko ei muuttanut kollageenien eikä ECM-proteiinien suhteellista kokonaismäärää. Lihaskoon perusteella arvioitu absoluuttinen kollageenien kokonaismäärä kasvoi 10 viikon voimaharjoittelun jälkeen 5,37 ± 5,15 % (p < 0,01) ja ECM-proteiinien absoluuttinen määrä kasvoi Uniprotin luokittelulla 5,23 ± 3,09 % (p < 0,0001) ja Pantherin luokittelulla 5,51 ± 4,06 % (p < 0,001). Tauon aikana kollageenien absoluuttinen proteiinimäärä ei laskenut. ECM-proteiinien arvioitu absoluuttinen kokonaismäärä laski tauon aikana UniProtin luokittelulla 3,23 ± 3,04 % (p < 0,01) sekä Pantherin luokittelulla 2,83 ± 3,57 % (p < 0,05). Yksittäisistä proteiineista trombospondiini-4:n (p < 0,01) ja peroksidasiinin (p < 0,05) määrät nousivat eniten ja ainoastaan glypikaani-1:n (p < 0,001) määrä laski 10 viikon voimaharjoittelun myötä.
Johtopäätökset. Voimaharjoittelu kasvattaa soluväliaineen proteiinimäärää samassa suhteessa lihashypertrofian kanssa harjoittelemattomilla yksilöillä. Voimaharjoittelua seuraava tauko johtaa soluväliaineen proteiinimäärän vähenemiseen samassa suhteessa lihasatrofian kanssa.
Asiasanat: kollageeni, soluväliaine, proteiini, voimaharjoittelu, luurankolihas
|
|---|