Una proteina chiamata Sestrin potrebbe essere responsabile di molti dei benefici di un buon allenamento.
Che si tratti di una passeggiata veloce nel parco o di un allenamento ad alta intensità in palestra, l'esercizio fa bene al corpo. Ma se potessi sfruttare i benefici di un buon allenamento senza mai muovere un muscolo?
I ricercatori della Michigan Medicine che studiano una classe di proteine naturali chiamate Sestrin hanno scoperto che può imitare molti degli effetti dell'esercizio su mosche e topi. I risultati potrebbero eventualmente aiutare gli scienziati a combattere l'atrofia muscolare dovuta all'invecchiamento e ad altre cause.
"I ricercatori hanno precedentemente osservato che Sestrin si accumula nei muscoli dopo l'esercizio", ha affermato Myungjin Kim, Ph.D., professore assistente di ricerca presso il Dipartimento di fisiologia molecolare e integrativa. Kim, lavorando con il professor Jun Hee Lee, Ph.D. e un team di ricercatori voleva saperne di più sull'apparente legame della proteina con l'esercizio. Il loro primo passo è stato incoraggiare un gruppo di mosche ad allenarsi.
Approfittando della Drosophila Il normale istinto delle mosche di arrampicarsi su e fuori da una provetta, i loro collaboratori Robert Wessells, Ph.D. e Alyson Sujkowski della Wayne State University di Detroit hanno sviluppato un tipo di tapis roulant a mosca. Usandolo, il team ha addestrato le mosche per tre settimane e ha confrontato la capacità di corsa e di volo delle mosche normali con quella delle mosche allevate per non avere la capacità di produrre Sestrin.
"Le mosche di solito possono durare dalle quattro alle sei ore a questo punto e le normali capacità delle mosche sono migliorate in quel periodo", afferma Lee. "Le mosche senza Sestrin non sono migliorate con l'esercizio."
Inoltre, quando hanno sovraespresso Sestrin nei muscoli delle mosche normali, sostanzialmente massimizzando i loro livelli di Sestrin, hanno scoperto che quelle mosche avevano abilità al di sopra e al di là delle mosche addestrate, anche senza esercizio. In effetti, le mosche con Sestrin sovraespresso non hanno sviluppato più resistenza quando esercitate.
Gli effetti benefici di Sestrin includono più di un semplice miglioramento della resistenza. I topi senza Sestrin non avevano la capacità aerobica migliorata, la respirazione migliorata e la combustione dei grassi tipicamente associati all'esercizio.
"Proponiamo che Sestrin possa coordinare queste attività biologiche attivando o disattivando diverse vie metaboliche", afferma Lee. "Questo tipo di effetto combinato è importante per produrre gli effetti dell'esercizio."
Lee ha anche aiutato un altro collaboratore, Pura Muñoz-Cánoves, Ph.D., dell'Università Pompeu Fabra in Spagna, a dimostrare che Sestrin muscolo-specifico può anche aiutare a prevenire l'atrofia in un muscolo immobilizzato, come il tipo che si verifica quando un arto è in un cast per un lungo periodo di tempo. "Questo studio indipendente evidenzia ancora una volta che Sestrin da solo è sufficiente per produrre molti benefici del movimento fisico e dell'esercizio", afferma Lee.
Gli integratori di Sestrin potrebbero essere all'orizzonte? Non proprio, dice Lee. "Le sestrin non sono piccole molecole, ma stiamo lavorando per trovare modulatori di piccole molecole di Sestrin."
Inoltre, aggiunge Kim, gli scienziati non sanno ancora come l'esercizio produca Sestrin nel corpo. "Questo è molto critico per lo studio futuro e potrebbe portare a un trattamento per le persone che non possono fare esercizio".