Spiergroei is een uiterst gecompliceerd proces dat in sommige opzichten nog moet worden opgehelderd. Het volume van onze spieren wordt namelijk gereguleerd door tal van factoren zoals genen, hormonen, enzymen, cellen, macro- en micronutriënten, receptoren, enz.
De algemeen aanvaarde term om het fenomeen spiergroei te beschrijven is "hypertrofie".
Een van de meest fascinerende onderzoeken in het veld was het onderzoek dat leidde tot de ontdekking van satellietcellen in 1961. Het meest interessante kenmerk van deze mononucleaire cellen ligt in hun vermogen om samen te werken om nieuwe spiercellen te genereren. In tegenstelling tot satellietcellen hebben deze laatste deze eigenschap niet en kunnen ze, hoewel ze onderhevig zijn aan continue omzet, alleen in omvang toenemen (hypertrofie) maar niet in aantal (hyperplasie).
Spierhypertrofie
Onder normale omstandigheden nemen satellietcellen niet deel aan spierontwikkeling. Ze bevinden zich namelijk in een rusttoestand en worden alleen onder bepaalde omstandigheden actief (vooral als reactie op sterke hormonale prikkels of na een sterk spiertrauma). Deze cellen bezitten daarom een krachtige regeneratieve werking.
Nadat ze zijn geactiveerd, beginnen de satellietcellen zich te delen en te vermenigvuldigen, wat aanleiding geeft tot myoblasten (embryonale voorlopercellen van de spiercellen). Deze eerste fase wordt "satellietcelproliferatie" genoemd.
De nieuw gevormde myoblasten fuseren met de beschadigde spiercellen en geven ze hun kernen (differentiatiefase). Polynucleaire spiercellen zijn het resultaat van deze vereniging, en hun naam is afgeleid van de aanwezigheid van meer dan één kern in dezelfde cel.
Door de toename van het aantal kernen kunnen deze cellen de eiwitsynthese aanzienlijk verhogen door onder meer meer contractiele eiwitten (actine en myosine) en meer androgeenreceptoren (hormonen met een anabole werking) aan te maken.
De combinatie van al deze processen, spierhypertrofie genaamd, leidt tot een algehele toename van de grootte van de spiercel.
Spierhyperplasie
Myoblasten hebben ook het vermogen om met elkaar te fuseren en zo nieuwe spiercellen te genereren. Dit proces, hyperplasie genaamd, speelt een marginale rol bij de spiergroei, die voornamelijk wordt gereguleerd door hypertrofie.
Het is belangrijk om te onderstrepen dat spiertrauma ook kan worden veroorzaakt door bijzonder intensieve en vermoeiende training.Oefeningen met gewichten en afdalingen (excentrische spiercontractie) vormen daarom een krachtige stimulans voor de activering van satellietcellen.
Activering van satellietcellen
Zoals aan het begin van het artikel vermeld, zijn satellietcellen normaal gesproken inactief. Hun proliferatie kan worden veroorzaakt door hormonale factoren of door een groot spiertrauma.
De hormonen die satellietcellen kunnen activeren zijn verschillend en werken met elkaar samen door een gemeenschappelijke actie uit te voeren (testosteron, insuline, HGH, IGF-1 en andere groeifactoren zoals "MGF *", FGF ** en "HGF * ** ). Om deze reden verhoogt de inname van anabole steroïden, gecombineerd met een eiwitrijk dieet en adequate training, de spiermassa door hypertrofie en in mindere mate de vorming van nieuwe spiercellen (hyperplasie) te stimuleren.
Niet alle anabolen werken echter op dezelfde manier. Vanuit dit oogpunt zijn de beste anabole effecten toe te schrijven aan hormonen met een sterke androgene en/of aromatiseerbare activiteit. Deze twee aspecten zijn echter verantwoordelijk voor de meeste van de gevaarlijkste bijwerkingen van steroïden (prostaathypertrofie, acne, haaruitval, agressie, gynaecomastie en waterretentie).
De activering van satellietcellen wordt niet alleen gereguleerd door hormonen, maar ook door tal van andere factoren, waaronder myostatine, dat een remmende werking heeft op de proliferatie van satellietcellen, waardoor de spiergroei tijdens de ontwikkeling en in het volwassen leven wordt beperkt.
* MGF of mechanische groeifactor: het is een isovorm van IGF-1 en bevordert niet alleen de spiergroei, maar bevordert ook het herstel ervan bij blessures. Het wordt geproduceerd in de spier en heeft een autocriene en paracriene werking (het doet circuleren niet in het bloed en werken in op de cellen die in de directe omgeving aanwezig zijn. Beide activiteiten worden gemedieerd door de interactie met satellietcellen. MGF wordt voornamelijk geproduceerd onder stimulus bij weerstandsoefeningen en reageert minder op GH dan IGF-1 van leveroorsprong. Experimenten uitgevoerd op laboratoriumdieren hebben aan MGF veel hogere anabole eigenschappen toegeschreven dan IGF-1. Deze resultaten, die nog op bevestiging wachten, vertegenwoordigen een van de laatste grenzen op het gebied van genetische doping.
** FGF (Fibroblast Growth Factor) bevordert de capilarisatie van de spiervezel door de vorming van nieuwe microvaten (angiogenese).
*** HGF Hepatic Growth Factor: wordt geproduceerd door een verscheidenheid aan weefsels, waaronder de lever, waar het celproliferatie in vitro en leverregeneratie in vivo stimuleert.
