34 BISp Jahrbuch Forschungsförderung 2014 15 Analyse mechanisch sensitiver Regulatoren der humanen Skelettmuskelanpassung Die Gewährleistung einer Transformation des mechanischen Inputs in ein biologisches Signal wird von einer Vielzahl unterschiedlicher Proteine in der Skelettmuskulatur bestimmt Zwei Klassen die ser Proteine werden als Fokale Adhäsionen FAs und Costamere Cstms bezeichnet Samarel 2005 Beispielhaft sollen an dieser Stelle die Integrin linked kinase Ilk für die FAs und das meta Vinculin Vcl für die Cstms besprochen werden beide Proteine bestimmen die Skelettmuskelentwicklung und physiologische Integrität ganz massiv Wang 2008 Bisher wird die Regulation und Anpassung dieser anscheinend zentralen Proteine jedoch hinsichtlich ihrer Steuerung durch Trainingspro gramme und somit durch definierte mechanische Inputs vollständig vernachlässigt Um das Wissen für diesen Bereich der Skelettmuskelanpassung zu vergrößern und Trainingsempfehlungen aufgrund biologischer FAs Cstms Anpassungen zu entwickeln haben wir uns in diesem Projekt auf Proteine der FAs und Cstms in der humanen Skelettmuskulatur im Zusammenhang mit definierten Belas tungsprogrammen fokussiert 2 Methode Zur Evaluierung der Regulierung von FAs und Cstms Komponenten durch unterschiedliche aber trainingsrelevante Reize wurden in diesem Projekt Skelettmuskelbiopsien am M vastus lateralis der Testpersonen durchgeführt Jeder Person N 28 wurden im Laufe des Trainingsprotokolls jeweils sechs Skelettmuskelbioptate entnommen so dass wir eine Gesamtzahl von 168 Bioptaten gesammelt haben Diese hohe Anzahl erlaubte es uns die Auswirkungen akuter sowie auch chronischer Trai ningsbelastung auf die Ausprägung der FAs und Cstms Komponenten zu untersuchen Die Biop siezeitpunkte waren wie folgt bestimmt Baseline T0 Ist Zustand 4 h post Trainingseinheit 3 T1 akute Anpassung 24 h post Trainingseinheit 3 T2 akute Anpassung 4 h post Trainingseinheit 9 T3 chronische Anpassung 24 h post Trainingseinheit 9 T4 chronische Anpassung und 72 h post Trainingseinheit 9 T5 chronische Anpassung Abb 1 Zeitstrahl des Untersuchungshergangs Jede Testperson absolvierte neun Trainingseinheiten lila Pfeile zwei Belastungstests rote Pfeile sowie sechs Muskelbiopsien blaue Pfeile Eine komplexe Leitungsdiagnostik wurde genutzt um die Leistungsfähigkeit der Testpersonen bestimmen zu können und um die Trainingsintensität individuell für Jede bzw Jeden anhand der Radergometer SRM Wattleistung determinieren zu können Abb 1 Damit waren die Belastungen zwischen den Testpersonen sehr gut vergleichbar Belastungsstart Ende Woche 1 Ende Woche 2 Ende Woche 3 Woche 1Woche 2 VO2max Pmax Test Belastung Biopsie B as el in e T 0 4h po st T 1 24 h po st T 2 4h po st T 3 24 h po st T 4 72 h po st T 5

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