Cellule satellite e iperplasia muscolare

La crescita muscolare è un processo estremamente complicato che per certi aspetti deve ancora essere chiarito. Il volume dei nostri muscoli è infatti regolato da numerosissimi fattori come geni, ormoni, enzimi, cellule, macro e micronutrienti, recettori ecc.

Il termine universalmente accettato per descrivere il fenomeno della crescita muscolare è "ipertrofia".

Una delle ricerche più affascinanti del settore è stata quella che nel 1961 ha portato alla scoperta delle cellule satellite. La caratteristica più interessante di queste cellule mononucleate risiede nella loro capacità di unirsi per generare nuove cellule muscolari. A differenza delle cellule satellite queste ultime non possiedono tale caratteristica e, seppur soggette ad un continuo turnover, possono solamente aumentare di dimensioni (ipertrofia) ma non di numero (iperplasia).

Ipertrofia muscolare

In condizioni normali le cellule satellite non partecipano allo sviluppo muscolare. Esse si trovano infatti in uno stato di quiescenza e diventano attive soltanto in particolari circostanze (soprattutto in risposta a forti stimoli ormonali oppure in seguito ad un forte trauma muscolare). Queste cellule possiedono quindi una potente azione rigeneratrice.

Dopo essere entrate in funzione le cellule satellite iniziano a dividersi e a moltiplicarsi dando origine ai mioblasti (cellule embrionali progenitrici di quelle muscolari). Questa prima fase è chiamata "proliferazione delle cellule satellite".

I mioblasti di nuova formazione si fondono con le cellule muscolari danneggiate donandogli i loro nuclei (fase della differenziazione). Le cellule muscolari polinucleate sono il risultato di tale unione, ed il loro nome deriva dalla presenza di più di un nucleo all'interno della stessa cellula.

L'aumento del numero dei nuclei permette a tali cellule di aumentare notevolmente la sintesi proteica producendo, tra l'altro, anche più proteine contrattili (actina e miosina) e più recettori per gli androgeni (ormoni con effetto anabolico).

L'insieme di tutti questi processi, chiamato ipertrofia muscolare, porta ad un aumento complessivo delle dimensioni della cellula muscolare.

Iperplasia muscolare

I mioblasti hanno anche la capacità di fondersi tra loro e generare così nuove cellule muscolari. Questo processo, chiamato iperplasia, ricopre un ruolo marginale nella crescita muscolare, che viene regolata soprattutto dall'ipertrofia.

E' importante sottolineare che il trauma muscolare può essere causato anche da un allenamento particolarmente intenso e sfibrante. Gli esercizi con i pesi e la corsa in discesa (contrazione muscolare eccentrica) rappresentano quindi un potente stimolo per l'attivazione delle cellule satellite.

Attivazione delle cellule satellite

Come accennato all'inizio dell'articolo le cellule satellite sono normalmente inattive. La loro proliferazione può essere innescata da fattori ormonali o da un importante trauma a livello muscolare.

Gli ormoni in grado di attivare le cellule satellite sono diversi e collaborano tra loro espletando un'azione comune (testosterone, insulina, HGH, IGF-1 ed altri fattori di crescita come l'MGF*, l'FGF** e l'HGF***). Per questo motivo l'assunzione di steroidi anabolizzanti, abbinata ad una dieta iperproteica e ad un allenamento adeguato, aumenta la massa muscolare stimolando l'ipertrofia ed in misura minore la formazione di nuove cellule muscolari (iperplasia).

Non tutti gli anabolizzanti agiscono però allo stesso modo. Sotto questo punto di vista gli effetti anabolici migliori sono attribuibili agli ormoni con forte attività androgena e/o aromatizzabili. Questi due aspetti sono tuttavia responsabili di buona parte dei più pericolosi effetti collaterali legati agli steroidi (ipertrofia prostatica, acne, caduta dei capelli, aggressività, ginecomastia e ritenzione idrica).

L'attivazione delle cellule satellite è regolata, oltre che dagli ormoni, anche da numerosi altri fattori. Tra questi segnaliamo la miostatina che svolge un'attività inibitoria sulla proliferazione delle cellule satellite limitando la crescita muscolare nello sviluppo e nella vita adulta.

*MGF o fattore di crescita meccanico: è una isoforma dell'IGF-1 e, oltre a stimolare la crescita del muscolo ne favorisce anche la riparazione in caso di lesione. Viene prodotto a livello muscolare ed ha azione autocrina e paracrina (non circola nel sangue e agisce sulle cellule presenti nelle immediate vicinanze). Entrambe queste attività sono mediate dall'interazione con le cellule satellite. L'MGF è prevalentemente prodotto sotto stimolo negli esercizi contro resistenza e risponde in misura inferiore al GH rispetto all'IGF-1 di origine epatica. Esperimenti condotti su animali da laboratorio hanno attribuito all'MGF proprietà anaboliche decisamente superiori rispetto all'IGF-1. Tali risultati, ancora in attesa di conferma, rappresentano una delle ultime frontiere nel campo deldoping genetico.

**FGF (Fibroblast Growth Factor) favorisce la capilarizzazione della fibra muscolare attraverso la formazione di nuovi microvasi (angiogenesi).

***HGF Hepatic Growth Factor: è prodotto da una varietà di tessuti, incluso il fegato dove stimola la proliferazione cellulare in vitro e la rigenerazione epatica in vivo.