Naśladowcy aktywności fizycznej i bustery mitochondrialne

15 stycznia 2015
56 Wyświetleń

Mitochondria są ‘elektrownią komórek’, która przekształca pokarm jaki spożywamy w energię używaną przez nasz organizm jako paliwo w podtrzymujących życie reakcjach zachodzących wewnątrz komórek, a także codziennych czynnościach i aktywności fizycznej 1-4 . Podczas gdy możliwości produkcji energii i sprawność mięśniowa mogą wydawać się bardziej istotne dla sportu, są one równie ważne dla osiągnięcia i utrzymania zdrowia przez całe życie. W tym artykule opiszę, jak starzenie się wpływa na nasze mitochondria, jakie są tego skutki i jakie nowego rodzaju suplementy są sprzedawane jako ‘mimetyki aktywności fizycznej’.

Związane z wiekiem zmiany w mitochondriach i ich konsekwencje

Mitochondria znajdujące się w mózgu, sercu i mięśniach szkieletowych są szczególnie podatne na wywołany wiekiem spadek zdolności do produkcji energii (ATP) i zdolności do reagowania na wzrost zapotrzebowania na energię 2-6 . Istnieje dobra dokumentacja tego, że liczba mitochondriów, ich masa i zdolność do pracy spada wraz z wiekiem 2-5. Spadek ten odgrywa ważną rolę w etiologii wielu chorób, w tym chorób układu krążenia, otyłości, cukrzycy, chorób neurodegeneracyjnych oraz raka 7-15. Brak aktywności fizycznej i słaba wydolność wysiłkowa jest czynnikiem ryzyka nie tylko dla rozwoju tych chorób 8 16-18, ale przyczynia się również do ogólnego osłabienia, związanego z wiekiem pogarszania się funkcji fizjologicznych19-22 oraz przyspiesza starzenie wtórne (np. starzenie spowodowane przez choroby i czynniki środowiskowe) 15.

Znaczenie ćwiczeń dla pracy mitochondriów i zapobiegania związanych z wiekiem chorób przewlekle postępujących

Wszyscy wiemy, że trening fizyczny zwiększa liczbę i masę mitochondriów w mięśniach oraz poprawia ich funkcjonowanie 23-26. Regularne ćwiczenia przeciwdziałają związanemu z wiekiem spadkowi ekspresji mitochondriów mięśniowych i pogorszeniu ich funkcjonowania 27-32 oraz chronią przed rozwojem związanych z wiekiem chorób metabolicznych, takich jak zespół metaboliczny i otyłość cukrzycowa 9 28 29 33-36. Tak więc, regularna aktywność fizyczna poprawia zdrowie i przedłuża średnią długość życia poprzez dobroczynny wpływ na nas, w dużej części na poziomie mitochondriów 28.

Mięśnie są tkanką, która posiada największą zdolność do zwiększania wydatkowania kalorii oraz produkcji energii. Posiada ona unikalną możliwość zwiększenia tempa metabolizmu prawie 100-krotnie podczas przejścia z okresu spoczynku do maksymalnej aktywności skurczowej 37. Owa niebywała sprawność metaboliczna sprawia, że znaczenie mitochondriów w mięśniach jest oczywiste. Jednakże trening fizyczny ma również korzystny wpływ na mitochondria w innych tkankach, zwłaszcza w sercu 38 39 i mózgu 40. W stanie spoczynku tkanki te zużywają faktycznie więcej kalorii w przeliczeniu na gram niż tkanka mięśniowa 41 42. Kilka z korzystnych kardioochronnych właściwości wysiłku fizycznego można przypisać poprawie funkcjonowania mitochondriów serca 38. Co więcej, regularne ćwiczenia zwiększają biogenezę mitochondriów mózgu 40. Może to mieć istotne znaczenie nie tylko ze względu na zmęczenie, ale także w odniesieniu do różnych chorób centralnego układu nerwowego i związanej z wiekiem demencji, które często charakteryzują się zaburzeniami czynności mitochondriów 40.

Najnowsze osiągnięcia w dziedzinie biologii molekularnej rzucają nowe światło na mechanizmy, które regulują biogenezę mitochondriów (produkcja nowych mitochondriów) oraz na to, w jaki sposób ćwiczenia ją pobudzają. Jest to ciekawe nie tylko z fizjologicznego, ale również z praktycznego punktu widzenia, ponieważ pozwoliło na odkrycie substancji dietetycznych (i potencjalnych leków), które mogłyby pomóc nam w walce przeciwko związanemu z wiekiem pogorszeniu funkcjonowania mitochondriów. Więcej na ten temat za chwilę. Najpierw szybko rzućmy okiem na to, co dzieje się z naszymi mitochondriami, gdy ćwiczymy.

Mitochondria na poziomie molekularnym – cel sygnałów wywołanych ćwiczeniami

Stres energetyczny powstały na skutek ćwiczeń pobudza szereg szlaków sygnałowych w komórkach mięśniowych 43-47. Jednym z określonych sygnałów wywołanych wysiłkiem fizycznym jest AMPK (kinaza białkowa aktywowana AMP) 48-50. AMPK działa jako metaboliczny ‘czujnik paliwa’ w komórkach mięśniowych, ponieważ staje się aktywna w reakcji na obniżenie poziomu energii (na przykład w czasie pracy mięśni), co z kolei aktywuje procesy kataboliczne, które generują i przywracają poziom ATP 48 51 52.

Innym czujnikiem energii jest SIRT1 (sirtuina-1) 51 53 54. W rzeczywistości istnieje siedem sirtuin 55; wywołują one spore zainteresowanie naukowe po tym, jak odkryto, że sirtuiny częściowo pośredniczą w przedłużaniu życia przy ograniczeniu kalorii, co zaobserwowano u niższych organizmów i zwierząt 56-60. Regulują one jednak wiele ważnych procesów biologicznych 61. Jednym z nich jest proliferacja prekursorów komórek mięśniowych (ang. muscle precursor cell, MPC). Stwierdzenie, że SIRT1 zwiększa proliferację prekursorów komórek mięśni jest bardzo interesujące, ponieważ proliferacja ta ma istotne znaczenie w regulacji wzrostu mięśni, zachowaniu, regeneracji oraz związanej z wiekiem utracie masy mięśni szkieletowych 62.

Dorosłe komórki macierzyste mięśni, zwane także komórkami satelitarnymi lub komórkami prekursorowymi mięśni (MPC), odgrywają ważną rolę w niezwykłej zdolności włókien mięśniowych do zwiększania swoich rozmiarów, naprawy i regeneracji 63 64. Charakterystyczną cechą starzenia się jest zmniejszanie się zdolności regeneracji tkanki mięśniowej, za co w dużej mierze odpowiedzialne są związane z wiekiem zmiany w komórkach macierzystych danych tkanek 65. Komórki prekursorowe mięśni są ważne nie tylko dla regeneracji uszkodzonych tkanek, ale także dla ich utrzymania. Starcze osłabienie mięśni (sarkopenia) jest spowodowane w dużej części przez zanik włókien mięśniowych typu II 66, co jest związane ze specyficznym dla danych włókien mięśniowych spadkiem zawartości prekursorów komórek mięśniowych 66. Tak więc, SIRT1 jest atrakcyjnym celem dla ingerencji dietetyczno-treningowych, gdy nie chcemy dopuścić do związanej z procesem starzenia się utraty masy mięśniowej i pogorszenia jej funkcjonowania 66.

SIRT1 działa również wspólnie z AMPK w regulacji metabolizmu paliwa komórkowego, stanu zapalnego i funkcjonowania mitochondriów 51. Ponadto, SIRT1 aktywuje i zwiększa aktywność PGC-1 (koaktywator receptora ? aktywowanego proliferatorami peroksysomów, koaktywator transkrypcji), która ostatecznie aktywuje czynniki transkrypcyjne, które to z kolei aktywują geny w naszym DNA, tworzące nowe mitochondria 23-25 54 67. Jednym z takich czynników transkrypcyjnych jest PPAR-gamma, który również przyczynia się do biogenezy mitochondriów 68.

Jeden ze wspomnianych ‘czujników kontrolnych’ (AMPK, SIRT1, PPAR-gamma i PGC-1), PGC-1, uważany jest za ‘głównego regulatora’ biogenezy mitochondrialnej 69-71. Zwiększa on również fosforylację oksydacyjną i produkcję ATP (energia) 71. W wyniku zwiększonej ekspresji PGC-1 dochodzi do wzrostu szczytowej zdolności pochłaniania tlenu przez organizm (VO2max) i opóźnienia zmęczenia podczas długich ćwiczeń 69. Oprócz stymulującego wpływu na biogenezę i funkcje mitochondriów, PGC-1 reguluje także zapasy paliwa mięśniowego, dzięki zwiększaniu wychwytu glukozy przez mięśnie, zwiększając tym samym zapasy glikogenu mięśniowego oraz zapobiegając wyczerpaniu się ich podczas ćwiczeń 72.

W porządku, teraz wiecie już wystarczająco dużo z biologii molekularnej, aby zrozumieć uzasadnienie stosowania mimetyków ćwiczeń, na których będziemy koncentrować się w dalszej części artykułu.

Mimetyki aktywności fizycznej

Wyjaśnienie mechanizmów molekularnych stojących za biogenezą i funkcjonowaniem mitochondriów, w połączeniu z identyfikacją substancji dietetycznych, które wydają się zwiększać ekspresję PGC-1, SIRT1, AMPK itp. i/lub ich regulatorów, doprowadziło do wielkiego zainteresowania opracowywaniem leków i suplementów diety, których celem byłby kompleks SIRT1-PGC-1 oraz związane z nim szlaki sygnałowe 47 50 73-75.

Z racji, że owe suplementy i leki pobudzają niektóre szlaki sygnałowe, które są aktywowane przez ćwiczenia, zostały one oznaczone jako ‘mimetyki aktywności fizycznej’ 47 74. Oto lista niektórych substancji bioaktywnych, które są obecnie w centrum zainteresowania naukowców z racji ich potencjalnego działania jako mimetyki ćwiczeń.

Pirolochinolinochinon (PQQ)

PQQ (skrót od pirolochinolinochinonu, znanego także pod nazwą methoxatin) jest mniej znanym składnikiem spożywczym, który odkryto w 1979 roku 76-78. PQQ jest obecny w tkankach i płynach ustrojowych, w tym też ludzkim mleku 79-81 oraz w pożywieniu. Do najbogatszych źródeł należą 82:

PB14_94

Czytając etykiety suplementów należy pamiętać, że 1 miligram (mg) = 1000000 nanogram (ng)

PQQ działa jak antyoksydant 83, kofaktor enzymatyczny 84-91, związek chroniący układ nerwowy 92-95 i krążenia 96-98 , może także odgrywać ważną rolę w sygnalizacji komórkowej 92 99-101. W tym kontekście najbardziej interesującą funkcją PQQ jest to, że wpływa na ekspresję genów zaangażowanych w biogenezę i funkcjonowanie mitochondriów (zwłaszcza PGC-1) 99 102.

Znaczenie żywieniowe PQQ wykazane zostało u szczurów i myszy, które przebywały na diecie pozbawionej PQQ; u zwierząt zaobserwowano opóźnienie wzrostu, niepowodzenia w reprodukcji, nieprawidłowe reakcje immunologiczne, deformacje szkieletu, tętniaki aorty i wrażliwą skórę 91 103 104. To silnie sugeruje, że PQQ jest niezbędny do prawidłowego funkcjonowania organizmu i zdrowia. Obecnie naukowcy zastanawiają się, czy PQQ może stać się ‘następną witaminą’ 78 88.

Bardziej interesujące jest to, że różne ilości PQQ w diecie przyczyniają się do modulacji mitochondriów, zmieniają metabolizm lipidów i odwracają zatrzymywanie reakcji wywołane przez klasyczne inhibitory funkcji mitochondrialnych 97 104-106. Niedobór PQQ zmniejsza zarówno liczbę mitochondriów, jak i pogarsza ich funkcjonowanie 106. W ostatnim badaniu nad PQQ szczury przebywały na zbilansowanej pod względem odżywczym diecie, w której PQQ był obecny lub nie 105. U szczurów, w których diecie obecny był PQQ, zaobserwowano nie tylko obniżenie stężenia triglicerydów we krwi, ale również zwiększone zużycie energii i ilość mitochondriów w wątrobie. Z kolei szczury, w diecie których brakowało PQQ, wykazywały pogorszenie funkcjonowania mitochondriów, obniżenie wydatkowania energii i ograniczenie zdolności utleniania tłuszczu w celu pozyskania energii (czyli zmniejszenie spalania tłuszczu) 105. Jednak w chwili pisania tego tekstu nie istnieją żadne badania na ludziach na temat wpływu PQQ na parametry metaboliczne, mięśniowe i mitochondrialne. PQQ można już znaleźć na rynku, ale teraz to my sami będziemy musieli być szczurami laboratoryjnymi.

(od Redakcji: Ze względu na dużą objętość drugą część tego artykułu przedstawimy Wam w kolejnym numerze (15) Perfect Body. Już teraz zapraszamy do lektury.)

Bibliografia:

1. McBride HM, Neuspiel M, Wasiak S. Mitochondria: more than just a powerhouse. Current biology : CB 2006;16(14):R551-60. 2. Kwong LK, Sohal RS. Age-related changes in activities of mitochondrial electron transport complexes in various tissues of the mouse. Archives of biochemistry and biophysics 2000;373(1):16-22.
3. Navarro A, Boveris A. The mitochondrial energy transduction system and the aging process. American journal of physiology. Cell physiology 2007;292(2):C670-86.
4. Torii K, Sugiyama S, Takagi K, Satake T, Ozawa T. Age-related decrease in respiratory muscle mitochondrial function in rats. American journal of respiratory cell and molecular biology 1992;6(1):88-92.
5. Vina J, Gomez-Cabrera MC, Borras C, Froio T, Sanchis-Gomar F, Martinez-Bello VE, et al. Mitochondrial biogenesis in exercise and in ageing. Advanced drug delivery reviews 2009;61(14):1369-74.
6. Onyango IG, Lu J, Rodova M, Lezi E, Crafter AB, Swerdlow RH. Regulation of neuron mitochondrial biogenesis and relevance to brain health. Biochimica et biophysica acta 2010;1802(1):228-34.
7. Calabrese V, Scapagnini G, Giuffrida Stella AM, Bates TE, Clark JB. Mitochondrial involvement in brain function and dysfunction: relevance to aging, neurodegenerative disorders and longevity. Neurochemical research 2001;26(6):739-64.
8. Tarnopolsky MA, Raha S. Mitochondrial myopathies: diagnosis, exercise intolerance, and treatment options. Medicine and science in sports and exercise 2005;37(12):2086-93.
9. Wallace DC. A mitochondrial paradigm of metabolic and degenerative diseases, aging, and cancer: a dawn for evolutionary medicine. Annual review of genetics 2005;39:359-407.
10. Holloszy JO. The biology of aging. Mayo Clinic proceedings. Mayo Clinic 2000;75 Suppl:S3-8; discussion S8-9.
11. Castillo-Garzon MJ, Ruiz JR, Ortega FB, Gutierrez A. Anti-aging therapy through fitness enhancement. Clinical interventions in aging 2006;1(3):213-20.
12. Ren J, Pulakat L, Whaley-Connell A, Sowers JR. Mitochondrial biogenesis in the metabolic syndrome and cardiovascular disease. J Mol Med (Berl) 2010;88(10):993-1001.
13. Jornayvaz FR, Shulman GI. Regulation of mitochondrial biogenesis. Essays Biochem 2010;47:69-84.
14. Booth FW, Hargreaves M. Understanding multi-organ pathology from insufficient exercise. J Appl Physiol 2011.
15. Booth FW, Laye MJ, Roberts MD. Lifetime sedentary living accelerates some aspects of secondary aging. J Appl Physiol 2011.
16. Booth FW, Gordon SE, Carlson CJ, Hamilton MT. Waging war on modern chronic diseases: primary prevention through exercise biology. J Appl Physiol 2000;88(2):774-87.
17. Heckman GA, McKelvie RS. Cardiovascular aging and exercise in healthy older adults. Clinical journal of sport medicine : official journal of the Canadian Academy of Sport Medicine 2008;18(6):479-85.
18. Kruk J. Physical activity in the prevention of the most frequent chronic diseases: an analysis of the recent evidence. Asian Pacific journal of cancer prevention : APJCP 2007;8(3):325-38.
19. Evans WJ, Campbell WW. Sarcopenia and age-related changes in body composition and functional capacity. The Journal of nutrition 1993;123(2 Suppl):465-8.
20. Hawkins SA, Wiswell RA, Marcell TJ. Exercise and the master athlete–a model of successful aging? The journals of gerontology. Series A, Biological sciences and medical sciences 2003;58(11):1009-11.
21. Marcell TJ. Sarcopenia: causes, consequences, and preventions. The journals of gerontology. Series A, Biological sciences and medical sciences 2003;58(10):M911-6.
22. Roubenoff R. Sarcopenia and its implications for the elderly. European journal of clinical nutrition 2000;54 Suppl 3:S40-7.
23. Coffey VG, Hawley JA. The molecular bases of training adaptation. Sports Med 2007;37(9):737-63.
24. Hamilton MT, Booth FW. Skeletal muscle adaptation to exercise: a century of progress. J Appl Physiol 2000;88(1):327-31.
25. Hawley JA, Holloszy JO. Exercise: it’s the real thing! Nutrition reviews 2009;67(3):172-8.
26. Holloszy JO. Biochemical adaptations in muscle. Effects of exercise on mitochondrial oxygen uptake and respiratory enzyme activity in skeletal muscle. The Journal of biological chemistry 1967;242(9):2278-82.
27. Lanza IR, Nair KS. Muscle mitochondrial changes with aging and exercise. The American journal of clinical nutrition 2009;89(1):467S-71S.
28. Lanza IR, Nair KS. Mitochondrial function as a determinant of life span. Pflugers Archiv : European journal of physiology 2010;459(2):277-89.
29. Lanza IR, Short DK, Short KR, Raghavakaimal S, Basu R, Joyner MJ, et al. Endurance exercise as a countermeasure for aging. Diabetes 2008;57(11):2933-42.
30. Nair KS. Aging muscle. The American journal of clinical nutrition 2005;81(5):953-63.
31. Short KR, Bigelow ML, Kahl J, Singh R, Coenen-Schimke J, Raghavakaimal S, et al. Decline in skeletal muscle mitochondrial function with aging in humans. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2005;102(15):5618-23.
32. Booth FW, Zwetsloot KA. Basic concepts about genes, inactivity and aging. Scandinavian journal of medicine & science in sports 2010;20(1):1-4.
33. Booth FW, Shanely RA. The biochemical basis of the health effects of exercise: an integrative view. The Proceedings of the Nutrition Society 2004;63(2):199-203.
34. Petersen KF, Befroy D, Dufour S, Dziura J, Ariyan C, Rothman DL, et al. Mitochondrial dysfunction in the elderly: possible role in insulin resistance. Science 2003;300(5622):1140-2.
35. Petersen KF, Shulman GI. Pathogenesis of skeletal muscle insulin resistance in type 2 diabetes mellitus. The American journal of cardiology 2002;90(5A):11G-18G.
36. Rogers MA, King DS, Hagberg JM, Ehsani AA, Holloszy JO. Effect of 10 days of physical inactivity on glucose tolerance in master athletes. J Appl Physiol 1990;68(5):1833-7.
37. Lanza IR, Sreekumaran Nair K. Regulation of skeletal muscle mitochondrial function: genes to proteins. Acta Physiol (Oxf) 2010;199(4):529-47.
38. Ascensao A, Lumini-Oliveira J, Oliveira PJ, Magalhaes J. Mitochondria as a target for exercise-induced cardioprotection. Current drug targets 2011;12(6):860-71.
39. Ascensao A, Ferreira R, Magalhaes J. Exercise-induced cardioprotection–biochemical, morphological and functional evidence in whole tissue and isolated mitochondria. International journal of cardiology 2007;117(1):16-30.
40. Steiner JL, Murphy EA, McClellan JL, Carmichael MD, Davis JM. Exercise Training Increases Mitochondrial Biogenesis in the Brain. J Appl Physiol 2011.
41. Illner K, Brinkmann G, Heller M, Bosy-Westphal A, Muller MJ. Metabolically active components of fat free mass and resting energy expenditure in nonobese adults. American journal of physiology. Endocrinology and metabolism 2000;278(2):E308-15.
42. Bosy-Westphal A, Kossel E, Goele K, Later W, Hitze B, Settler U, et al. Contribution of individual organ mass loss to weight loss-associated decline in resting energy expenditure. The American journal of clinical nutrition 2009;90(4):993-1001.
43. Bassel-Duby R, Olson EN. Signaling pathways in skeletal muscle remodeling. Annual review of biochemistry 2006;75:19-37.
44. Hawley JA, Hargreaves M, Zierath JR. Signalling mechanisms in skeletal muscle: role in substrate selection and muscle adaptation. Essays Biochem 2006;42:1-12.
45. Booth FW, Chakravarthy MV, Spangenburg EE. Exercise and gene expression: physiological regulation of the human genome through physical activity. The Journal of physiology 2002;543(Pt 2):399-411.
46. Pilegaard H, Saltin B, Neufer PD. Exercise induces transient transcriptional activation of the PGC-1alpha gene in human skeletal muscle. The Journal of physiology 2003;546(Pt 3):851-8.
47. Matsakas A, Narkar VA. Endurance exercise mimetics in skeletal muscle. Current sports medicine reports 2010;9(4):227-32.
48. Hardie DG, Sakamoto K. AMPK: a key sensor of fuel and energy status in skeletal muscle. Physiology (Bethesda) 2006;21:48-60.
49. Jager S, Handschin C, St-Pierre J, Spiegelman BM. AMP-activated protein kinase (AMPK) action in skeletal muscle via direct phosphorylation of PGC-1alpha. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2007;104(29):12017-22.
50. Narkar VA, Downes M, Yu RT, Embler E, Wang YX, Banayo E, et al. AMPK and PPARdelta agonists are exercise mimetics. Cell 2008;134(3):405-15.
51. Ruderman NB, Xu XJ, Nelson L, Cacicedo JM, Saha AK, Lan F, et al. AMPK and SIRT1: a long-standing partnership? American journal of physiology. Endocrinology and metabolism 2010;298(4):E751-60.
52. Li X, Kazgan N. Mammalian sirtuins and energy metabolism. International journal of biological sciences 2011;7(5):575-87.
53. Scarpulla RC. Metabolic control of mitochondrial biogenesis through the PGC-1 family regulatory network. Biochimica et biophysica acta 2011;1813(7):1269-78.
54. Rodgers JT, Lerin C, Haas W, Gygi SP, Spiegelman BM, Puigserver P. Nutrient control of glucose homeostasis through a complex of PGC-1alpha and SIRT1. Nature 2005;434(7029):113-8.
55. Verdin E, Hirschey MD, Finley LW, Haigis MC. Sirtuin regulation of mitochondria: energy production, apoptosis, and signaling. Trends in biochemical sciences 2010;35(12):669-75.
56. Hu Y, Liu J, Wang J, Liu Q. The controversial links among calorie restriction, SIRT1, and resveratrol. Free radical biology & medicine 2011;51(2):250-6.
57. Srivastava S, Haigis MC. Role of Sirtuins and Calorie restriction in Neuroprotection: Implications in Alzheimer’s and Parkinson’s Diseases. Current pharmaceutical design 2011.
58. Toiber D, Sebastian C, Mostoslavsky R. Characterization of nuclear sirtuins: molecular mechanisms and physiological relevance. Handbook of experimental pharmacology 2011(206):189-224.
59. Feige JN, Auwerx J. Transcriptional targets of sirtuins in the coordination of mammalian physiology. Current opinion in cell biology 2008;20(3):303-9.
60. Feige JN, Lagouge M, Canto C, Strehle A, Houten SM, Milne JC, et al. Specific SIRT1 activation mimics low energy levels and protects against diet-induced metabolic disorders by enhancing fat oxidation. Cell metabolism 2008;8(5):347-58.
61. Dali-Youcef N, Lagouge M, Froelich S, Koehl C, Schoonjans K, Auwerx J. Sirtuins: the ‘magnificent seven’, function, metabolism and longevity. Annals of medicine 2007;39(5):335-45.
62. Rathbone CR, Booth FW, Lees SJ. Sirt1 increases skeletal muscle precursor cell proliferation. European journal of cell biology 2009;88(1):35-44.
63. Adams GR, Caiozzo VJ, Haddad F, Baldwin KM. Cellular and molecular responses to increased skeletal muscle loading after irradiation. American journal of physiology. Cell physiology 2002;283(4):C1182-95.
64. Barton-Davis ER, Shoturma DI, Sweeney HL. Contribution of satellite cells to IGF-I induced hypertrophy of skeletal muscle. Acta physiologica Scandinavica 1999;167(4):301-5.
65. Conboy IM, Conboy MJ, Smythe GM, Rando TA. Notch-mediated restoration of regenerative potential to aged muscle. Science 2003;302(5650):1575-7.
66. Verdijk LB, Koopman R, Schaart G, Meijer K, Savelberg HH, van Loon LJ. Satellite cell content is specifically reduced in type II skeletal muscle fibers in the elderly. American journal of physiology. Endocrinology and metabolism 2007;292(1):E151-7.
67. Rohas LM, St-Pierre J, Uldry M, Jager S, Handschin C, Spiegelman BM. A fundamental system of cellular energy homeostasis regulated by PGC-1alpha. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2007;104(19):7933-8.
68. Wang YX, Zhang CL, Yu RT, Cho HK, Nelson MC, Bayuga-Ocampo CR, et al. Regulation of muscle fiber type and running endurance by PPARdelta. PLoS biology 2004;2(10):e294.
69. Calvo JA, Daniels TG, Wang X, Paul A, Lin J, Spiegelman BM, et al. Muscle-specific expression of PPARgamma coactivator-1alpha improves exercise performance and increases peak oxygen uptake. J Appl Physiol 2008;104(5):1304-12.
70. Finck BN, Kelly DP. PGC-1 coactivators: inducible regulators of energy metabolism in health and disease. The Journal of clinical investigation 2006;116(3):615-22.
71. Puigserver P, Spiegelman BM. Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator 1 alpha (PGC-1 alpha): transcriptional coactivator and metabolic regulator. Endocrine reviews 2003;24(1):78-90.
72. Wende AR, Schaeffer PJ, Parker GJ, Zechner C, Han DH, Chen MM, et al. A role for the transcriptional coactivator PGC-1alpha in muscle refueling. The Journal of biological chemistry 2007;282(50):36642-51.
73. Sun M, Qian F, Shen W, Tian C, Hao J, Sun L, et al. Mitochondrial nutrients stimulate performance and mitochondrial biogenesis in exhaustively exercised rats. Scandinavian journal of medicine & science in sports 2011.
74. Carey AL, Kingwell BA. Novel pharmacological approaches to combat obesity and insulin resistance: targeting skeletal muscle with ‘exercise mimetics’. Diabetologia 2009;52(10):2015-26.
75. Richter EA, Kiens B, Wojtaszewski JF. Can exercise mimetics substitute for exercise? Cell metabolism 2008;8(2):96-8.
76. Mincey T, Bell JA, Mildvan AS, Abeles RH. Mechanism of action of methoxatin-dependent alcohol dehydrogenase. Biochemistry 1981;20(26):7502-9.
77. Salisbury SA, Forrest HS, Cruse WB, Kennard O. A novel coenzyme from bacterial primary alcohol dehydrogenases. Nature 1979;280(5725):843-4.
78. Bishop A, Gallop PM, Karnovsky ML. Pyrroloquinoline quinone: a novel vitamin? Nutrition reviews 1998;56(10):287-93.
79. He K, Nukada H, Urakami T, Murphy MP. Antioxidant and pro-oxidant properties of pyrroloquinoline quinone (PQQ): implications for its function in biological systems. Biochemical pharmacology 2003;65(1):67-74.
80. Kumazawa T, Seno H, Urakami T, Matsumoto T, Suzuki O. Trace levels of pyrroloquinoline quinone in human and rat samples detected by gas chromatography/mass spectrometry. Biochimica et biophysica acta 1992;1156(1):62-6.
81. Mitchell AE, Jones AD, Mercer RS, Rucker RB. Characterization of pyrroloquinoline quinone amino acid derivatives by electrospray ionization mass spectrometry and detection in human milk. Analytical biochemistry 1999;269(2):317-25.
82. Kumazawa T, Sato K, Seno H, Ishii A, Suzuki O. Levels of pyrroloquinoline quinone in various foods. The Biochemical journal 1995;307 ( Pt 2):331-3.
83. Ouchi A, Nakano M, Nagaoka S, Mukai K. Kinetic study of the antioxidant activity of pyrroloquinolinequinol (PQQH(2), a reduced form of pyrroloquinolinequinone) in micellar solution. Journal of agricultural and food chemistry 2009;57(2):450-6.
84. Duine JA. Quinoproteins: enzymes containing the quinonoid cofactor pyrroloquinoline quinone, topaquinone or tryptophan-tryptophan quinone. European journal of biochemistry / FEBS 1991;200(2):271-84.
85. Felton LM, Anthony C. Biochemistry: role of PQQ as a mammalian enzyme cofactor? Nature 2005;433(7025):E10; discussion E11-2.
86. Kasahara T, Kato T. Nutritional biochemistry: A new redox-cofactor vitamin for mammals. Nature 2003;422(6934):832.
87. McIntire WS. Newly discovered redox cofactors: possible nutritional, medical, and pharmacological relevance to higher animals. Annual review of nutrition 1998;18:145-77.
88. Rucker R, Storms D, Sheets A, Tchaparian E, Fascetti A. Biochemistry: is pyrroloquinoline quinone a vitamin? Nature 2005;433(7025):E10-1; discussion E11-2.
89. Steinberg F, Stites TE, Anderson P, Storms D, Chan I, Eghbali S, et al. Pyrroloquinoline quinone improves growth and reproductive performance in mice fed chemically defined diets. Exp Biol Med (Maywood) 2003;228(2):160-6.
90. Steinberg FM, Gershwin ME, Rucker RB. Dietary pyrroloquinoline quinone: growth and immune response in BALB/c mice. The Journal of nutrition 1994;124(5):744-53.
91. Stites TE, Mitchell AE, Rucker RB. Physiological importance of quinoenzymes and the O-quinone family of cofactors. The Journal of nutrition 2000;130(4):719-27.
92. Nunome K, Miyazaki S, Nakano M, Iguchi-Ariga S, Ariga H. Pyrroloquinoline quinone prevents oxidative stress-induced neuronal death probably through changes in oxidative status of DJ-1. Biological & pharmaceutical bulletin 2008;31(7):1321-6.
93. Hara H, Hiramatsu H, Adachi T. Pyrroloquinoline quinone is a potent neuroprotective nutrient against 6-hydroxydopamine-induced neurotoxicity. Neurochemical research 2007;32(3):489-95.
94. Zhang JJ, Zhang RF, Meng XK. Protective effect of pyrroloquinoline quinone against Abeta-induced neurotoxicity in human neuroblastoma SH-SY5Y cells. Neuroscience letters 2009;464(3):165-9.
95. Zhang Y, Rosenberg PA. The essential nutrient pyrroloquinoline quinone may act as a neuroprotectant by suppressing peroxynitrite formation. The European journal of neuroscience 2002;16(6):1015-24.
96. Tao R, Karliner JS, Simonis U, Zheng J, Zhang J, Honbo N, et al. Pyrroloquinoline quinone preserves mitochondrial function and prevents oxidative injury in adult rat cardiac myocytes. Biochemical and biophysical research communications 2007;363(2):257-62.
97. Zhu BQ, Simonis U, Cecchini G, Zhou HZ, Li L, Teerlink JR, et al. Comparison of pyrroloquinoline quinone and/or metoprolol on myocardial infarct size and mitochondrial damage in a rat model of ischemia/reperfusion injury. J Cardiovasc Pharmacol Ther 2006;11(2):119-28.
98. Zhu BQ, Zhou HZ, Teerlink JR, Karliner JS. Pyrroloquinoline quinone (PQQ) decreases myocardial infarct size and improves cardiac function in rat models of ischemia and ischemia/reperfusion. Cardiovascular drugs and therapy / sponsored by the International Society of Cardiovascular Pharmacotherapy 2004;18(6):421-31.
99. Chowanadisai W, Bauerly KA, Tchaparian E, Wong A, Cortopassi GA, Rucker RB. Pyrroloquinoline quinone stimulates mitochondrial biogenesis through cAMP response element-binding protein phosphorylation and increased PGC-1alpha expression. The Journal of biological chemistry 2010;285(1):142-52.
100. Kumazawa T, Hiwasa T, Takiguchi M, Suzuki O, Sato K. Activation of Ras signaling pathways by pyrroloquinoline quinone in NIH3T3 mouse fibroblasts. International journal of molecular medicine 2007;19(5):765-70.
101. Sato K, Toriyama M. Effect of pyrroloquinoline quinone (PQQ) on melanogenic protein expression in murine B16 melanoma. Journal of dermatological science 2009;53(2):140-5.
102. Tchaparian E, Marshal L, Cutler G, Bauerly K, Chowanadisai W, Satre M, et al. Identification of transcriptional networks responding to pyrroloquinoline quinone dietary supplementation and their influence on thioredoxin expression, and the JAK/STAT and MAPK pathways. The Biochemical journal 2010;429(3):515-26.
103. Killgore J, Smidt C, Duich L, Romero-Chapman N, Tinker D, Reiser K, et al. Nutritional importance of pyrroloquinoline quinone. Science 1989;245(4920):850-2.
104. Bauerly KA, Storms DH, Harris CB, Hajizadeh S, Sun MY, Cheung CP, et al. Pyrroloquinoline quinone nutritional status alters lysine metabolism and modulates mitochondrial DNA content in the mouse and rat. Biochimica et biophysica acta 2006;1760(11):1741-8.
105. Bauerly K, Harris C, Chowanadisai W, Graham J, Havel PJ, Tchaparian E, et al. Altering pyrroloquinoline quinone nutritional status modulates mitochondrial, lipid, and energy metabolism in rats. PloS one 2011;6(7):e21779.
106. Stites T, Storms D, Bauerly K, Mah J, Harris C, Fascetti A, et al. Pyrroloquinoline quinone modulates mitochondrial quantity and function in mice. The Journal of nutrition 2006;136(2):390-6.
 

Monica Mollica

uzyskała tytuł licencjata i magistra w zakresie „Żywienia człowieka” na Uniwersytecie Sztokholmskim w Szwecji i jest certyfikowanym przez ISSA trenerem osobistym. Pracuje jako konsultant dietetyczny i dziennikarz zajmujący się sprawami zdrowia. Jest również autorką tekstów dla www.BrinkZone.com, projektantką stron internetowych i kamerzystką.
W trakcie studiów uniwersyteckich była stałym współpracownikiem szwedzkiego magazynu kulturystycznego BODY. Wydała również książkę (w języku szwedzkim) "Żywność funkcjonalna dla zachowania zdrowia i bilansu energetycznego". Była autorką kilku rozdziałów książkowych w innych szwedzkich publikacjach. Obecnie pisze swoją drugą książkę "Szczęśliwe starzenie się – Twój wybór".
Oprócz pisania, Monica ma w sobie pasję do kulturystyki i zdrowia / fitness. Jest kulturystką i modelką fitness i uwielbia przerzucać żelazo na siłowni. Jej ambicją jest być żywym przykładem na to, że kobieta może być umięśniona, silna, a przy tym kobieca.
 Jej stronę internetową na temat modellingu znajdziecie pod adresem www.mowifit.com, a na temat zdrowa / fitness – www.trainergize.com.
 

 

Wystaw komentarz