mTOR

Většina organismů si vyvinula mechanismy pro efektivní přechod mezi anabolickými a katabolickými stavy, které jim umožňují přežít a růst v prostředích, ve kterých je dostupnost živin proměnná. U savců je příkladem takového mechanismu signální síť ukotvená proteinovou kinázou mTOR (mammalian / mechanistic Target Of Rapamycin). Signalizace mTOR, která reaguje na různá prostředí a nitrobuněčné změny v organismu (např. na dostupnost živin a kyslíku, na množství přijímané energie apod.), ovlivňuje většinu hlavních buněčných funkcí, včetně růstu buněk a tkání.

Metabolismus bílkovin je zásadní děj v regulaci hmoty kosterního svalstva. Zda budeme svaly získávat, či o ně budeme přicházet, vychází z rovnováhy mezi anabolickými a katabolickými procesy v těle. A právě signalizace mTOR hraje hlavní roli v regulaci syntézy bílkovin (MPS) a rozpadu bílkovin (MPB). Takže pokud bude v našem těle převažovat MPS, svaly budeme tvořit. Pokud MPB, svaly nám budou ubývat.

Po kontrakci a mechanickém zatížení svalstva (např. při posilování) a po dodání vhodných živin (aminokyselin z bílkovin, zejména esenciálních aminokyselin - hlavně leucinu) dojde pomocí mTOR k hypertrofii svalstva. Zároveň ale mTOR reguluje i atrofii kosterního svalstva například při nepoužívání svalů.

Kromě mechanického zatížení a aminokyselin je aktivita mTOR (a následné zvýšení syntézy svalových bílkovin) pozitivně regulována i fyzickou aktivitou, růstovými faktory (např. inzulínem, IGF-1), či zvýšením energetického stavu organismu (zdali jsme v kalorickém nadbytku či nedostatku).

Takže shrnuto:

Celkové množství změny svalové hmoty se dá vyjádřit jako součet syntézy svalových bílkovin (MPS) a rozpadu svalových bílkovin (MPB). Čili pokud chceme svaly budovat, musí být MPS větší než MPB. Při mechanickém zatížení vyvinutém na sval (např. při posilování) se vyvolá prostřednictvím signalizace mTOR zvýšení MPS, což při dodání aminokyselin ve formě bílkovinné stravy (nebo suplementu) mTOR ještě posílí a celé to optimálně může vést při dostatku živin (energie) a při správné regeneraci k hypertrofické reakci (k svalovému růstu).