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Rivista di Medicina dello Sport

Official Journal of the Italian Sports Medicine Federation
Indexed/Abstracted in: BIOSIS Previews, EMBASE, Science Citation Index Expanded (SciSearch), Scopus
Impact Factor 0,163

Periodicità: Trimestrale

ISSN 0025-7826

Online ISSN 1827-1863

 

Medicina dello Sport 2000 Settembre;53(3):223-30

 AREA BIOLOGICA

Le interazioni cellula-matrice nel muscolo scheletrico: lo stato dell’arte

Magaudda L., Di Mauro D., Messina L.

Dipartimento di Biomorfologia, Scuola di Specializzazione in Medicina dello Sport, Università degli Studi, Messina

Le caratteristiche genetiche dell’individuo sono fondamentali per il raggiungimento di prestazioni di livello assoluto nell’ambito dell’attività sportiva.
L’esercizio fisico può inoltre modificare la regolazione genica del muscolo scheletrico influenzandone sia il fenotipo che la massa ed adeguando così la quantità e il tipo di proteine contrattili, la biogenesi mitocondriale, le attività metaboliche, all’aumentato e diversificato carico di lavoro.
Risulta difficile identificare i meccanismi che sottendono gli specifici adattamenti del muscolo scheletrico all’allenamento, anche se ben conosciuti sono alcuni degli stimoli (fattori neurali ed ormonali, autocrini e paracrini, fattori di crescita, flussi di metaboliti intermedi, ecc.) che possono indurre e mantenere tali fenomeni.
È stato recentemente proposto che anche le forze meccaniche, espresse durante l’esercizio, possono in via diretta influenzare la funzione nucleare delle miofibre, attraverso l’attivazione di appropriati recettori di membrana, strettamente connessi con la matrice extracellulare (MEC) che circonda ogni singola fibra.
L’esercizio fisico e soprattutto il sovraccarico di lavoro determinano un fondamentale effetto plastico nel muscolo scheletrico. Le informazioni che inducono questo fenomeno, oltre alle ben note vie di segnalazione nervosa e chimica, possono essere generate anche in via diretta dalle forze meccaniche, che dal livello tendineo, sono trasmesse all’intricata impalcatura connettivale del muscolo fino al sottile interstizio tra le fibre.
In tale sede, la matrice extracellulare, interagendo attraverso le strutture proteiche della lamina basale con un sofisticato sistema di recettori sarcolemmali (integrine e DGC), oltre ad organizzare l’orientamento spaziale del citoscheletro delle miofibre, attiva una serie di cascate biochimiche intracellulari. Queste sono in grado di influenzare la funzione genica delle miofibre, modificandone l’assetto strutturale e metabolico, e di favorire la liberazione di fattori di crescita e di altre molecole segnalanti come l’ossido nitrico, a loro volta responsabili, per via paracrina, dell’attivazione delle cellule satelliti.
L’approfondimento delle conoscenze di questi meccanismi e delle specifiche vie di segnalazione intracellulare che, oltre a modificare il fenotipo delle fibre muscolari, influenzano profondamente le attività metaboliche dell’intero organismo, rappresenta sicuramente un importante settore di sviluppo della ricerca di base connessa con la Medicina dello Sport, mirata oltre che al miglioramento delle performance sportive, anche alla prevenzione e alla terapia di importanti patologie metaboliche, attraverso una corretta «somministrazione» dell’attività motoria.

lingua: Italiano


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