Влияние тестостерона на синтез белка

Что такое тестостерон?

Тестостерон – это гормон, обусловливающий мужские половые признаки: повышенное оволосение кожных покровов, низкий голос, большая мышечная сила, высокий жизненный тонус и т. д. Именно благодаря таким свойствам тестостерон нашел широкое применение в медицине для стимуляции задержки полового созревания у мальчиков и для набора массы тела при истощении.

В спорте тестостерон нашел широкое применение для увеличения мышечной массы, повышения общего энергетического тонуса и быстрого восстановления между тренировками.

Тестостерон выпускается под разнообразными торговыми названиями. Однако суть действия и его принцип не изменяются. Все спортсмены при приеме тестостерона отмечают значительный прилив сил. Частота тренировок может быть увеличена до 2–3 в сутки при ежедневных занятиях. Увеличивается масса тела, причем за счет роста мышечной массы. Это основные положительные моменты действия этого гормона. Однако отрицательных побочных эффектов куда больше, и степень их воздействия на организм куда выше.

Не будем перечислять все сразу, сделаем это позже и более подробно. А сейчас сделаем необходимое предостережение: если тестостерон начинает принимать подросток, у него, кроме интенсивного роста волос на лице и теле, завершается формирование зон роста в костях и рост костей, а значит, и рост всего тела прекращается. И даже гормон роста впоследствии не поможет – зоны роста в костях закрылись.

Как мы отметили выше, тестостерон входит в состав разных препаратов, получивших название анаболических стероидов.

Механизм его действия таков: тестостерон ускоряет в мышцах синтез белка, связываясь с соответствующими рецепторами и воздействуя именно на ядра мышечных клеток, ускоряя тем самым «синтез белка ядрами». Известно, что после окончания «стероидной терапии» сила мышц и их объем могут существенно снизиться. Возможно, в случае применения анаболических стероидов объем мышечного волокна может изменяться (возрастать при применении стероидов и падать после их отмены) и без изменения числа ядер?

Удивительно, но исследования показывают, что у спортсменов, применяющих содержащие тестостерон препараты, объем мышечного волокна, приходящийся на одно ядро, оказывается ничуть не большим, чем у спортсменов, воздерживающихся от применения данных препаратов. При том, что размер мышц спортсменов, применяющих допинг, значительно превосходит размер мышц «натуральных» атлетов. Из данного факта неизбежно следует вывод: содержащие тестостерон препараты должны способствовать увеличению числа ядер в мышечных волокнах.

Действительно, в ряде экспериментов установлено, что мишенью воздействия тестостерона являются именно клетки-спутники, деление которых активизируется под воздействием данного гормона. Так, при инъекционном введении тестостерона людям было зафиксировано увеличение числа ядер в мышечных волокнах, пропорциональное дозе гормона, при этом увеличения объема мышечного волокна, обслуживаемого одним ядром, не только не наблюдалось, но, наоборот, объем волокна, приходящийся на одно ядро, уменьшился! Последний феномен можно объяснить только тем, что в момент проведения измерений объем мышечного волокна в мышцах испытуемых еще не успел в достаточной мере увеличиться вслед за стремительно размножившимися ядрами.

Интересно то, что активность деления клеток-спутников зависит от дозировки тестостерона: чем выше доза введенного препарата, тем активнее делятся клетки-спутники.

Тестостерон воздействует не только на собственно мышечные волокна, но и на клетки-спутники. Очень даже вероятно, что нормального уровня тестостерона, характерного для взрослого мужчины (или легкого его превышения, вызванного небольшими дозами введенного препарата), действительно, может вполне хватать для заполнения всех (или почти всех) рецепторов тестостерона, имеющихся в мышечных волокнах, и повышение дозы тестостерона сверх определенного уровня не может ускорить «синтез белка ядрами». Во всяком случае, это хорошо согласуется с тем, что сколько-нибудь значительного увеличения объема мышечного волокна, обслуживаемого одним ядром, на практике не наблюдается даже при инъекционном введении тестостерона. Но так как тестостерон может воздействовать не только на рецепторы мышечных волокон, но и на рецепторы клеток-спутников, то это приводит к активированию деления клеток-спутников и к увеличению числа ядер в мышечном волокне под воздействием гормона. Новые ядра, в свою очередь, генерируют новые рецепторы тестостерона, ведь рецепторы – это тоже белки, и каждое ядро само обеспечивает себя нужным числом рецепторов.

Именно синтезом рецепторов вновь образованными ядрами и может быть объяснено «загадочное» появление в мышечных волокнах новых рецепторов после инъекций тестостерона. И именно воздействием тестостерона на активность деления клеток-спутников можно объяснить зависимость анаболического эффекта тестостерона от дозировки гормона, наблюдаемую спортсменами, применяющими стероиды, и упорно отрицаемую рядом теоретиков.