Molecular adaptations of human skeletal muscle after endurance training in hypoxia - Vogt, M. (2nd Annual Symposium of sports science, Flagstaff, Arizona, USA, February 18-20 1999 - Proceedings summary, 1999)
Chronische Hypoxie wurde in vielen Studien als Ursache für negative Veränderungen im menschlichen Muskelgewebe festgestellt (Verringerung der oxidativen Kapazität und der mitochondrialen Dichte sowie der Muskelmasse). Wird jedoch ausschließlich in der Höhe trainiert, kommt es zu einem Anstieg der mitochondrialen Dichte, des Myoglobingehalts und der Muskelmasse. Es wird die Hypothese aufgestellt, dass diese Anpassungen aus einer Aktivierung des Hif-1-Systems im Muskel resultieren. Dieser Hypothese wurde nachgegangen. Es wurde mit vier Probandengruppen ein sechswöchiges Ausdauertraining absolviert. Zwei Gruppen trainierten unter Normoxie, zwei unter Hypoxie (welche einer Höhe von 4000 m gleichkam). Jeweils eine der beiden Gruppen trainierte mit hoher, jeweils eine mit niedriger Intensität. Die Sportler absolvierten 5 TE je Woche von jeweils 30 min. Es wurden vor und nach der Trainingsphase Muskelbiopsien entnommen und Leistungstests durchgeführt. Ergebnisse: Unabhängig von der Trainingsintensität kam es in beiden Hypoxiegruppen zu einem Anstieg des mRNA-Gehalts der regulierenden Untereinheit des Hif-1. In der Hypoxiegruppe, die mit hoher Intensität trainierte, kam es außerdem zu Anstiegen des mRNA-Gehalts des Myoglobin sowie des vaskulären endothelialen Wachstumsfaktors, die ebenfalls über Hif-1 reguliert werden. Unabhängig von der Höhe zeigten beide intensiv trainierenden Gruppen höhere mRNA-Gehalte oxidativer Enzyme. Die höhere Muskelbelastung durch das intensive Training wurde durch Erhöhungen des Hsp70-Stressproteins widergespiegelt. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse zeigen, dass das Hif-1 speziell in die Regulation des Anpassungsprozesses im Skelettmuskel nach Training unter Hypoxie involviert ist. Im Vergleich mit Normoxietraining hat Hypoxietraining zusätzliche Auswirkungen auf die molekularen und möglicherweise die strukturellen Zustände des Muskelgewebes. Dieses Fine-Tuning der Trainingsreaktion kann gut auf der molekularen Ebene identifiziert werden, es ist nicht leicht zu erkennen durch weniger sensitive funktionnelle Ganzkörpermessungen.