V jednom z předchozích článku o svalové hypertrofii jsem vám slíbil, že se budu v tom dalším trochu více věnovat hormonální stránce a samotným hormonům, které se svalovým růstem samozřejmě také významně souvisí. Ať toho ale není hned zkraje moc, budeme se dnes věnovat dvěma z nich, a to mužskému pohlavnímu hormonu testosteronu a také hormonu růstovému. Jakou mají tyto dva hormony roli ve svalovém růstu?

Jak funguje svalový růst akutně po výkonu?

Vliv testosteronu na růst svalů

Testosteron hraje klíčovou roli při regulaci hypertrofie svalové tkáně, to je zřejmě obecně známý fakt. Jako hlavní androgenní hormon u mužů má testosteron různé fyziologické účinky, včetně vývoje a udržování množství svalové hmoty nebo pohlavní dospívání.

Testosteron je androgen – mužský pohlavní hormon, který byl vědci nalezen v roce 1935 a extrahován z býčích varlat. Samotné slovo je spojení testicle + sterol + ketone. Jeho efekt na výkon sebe nenechal dlouze čekat, ať již prostřednictvím pokusů Dr. Zieglera, tak samotným zneužitím sportovci v další éře. V návaznosti na jeho zneužívání byly steroidy zařazeny na seznam zakázaných látek, a to v roce 1972. Od té doby je ve sportu jeho zneužití zakázáno.

U přirozeného testosteronu jsou jeho hladiny spojeny s mužským zdravím. Nejčastěji se tak bavíme o hladinách vázaného testosteronu v krvi na globulin SHBG (pevně vázaný), volně vázaný testosteron na albumin, který se může z vazby vyvázat, a tzv. volného testosteronu (cca 1-4 % veškerého testosteronu). Daleko častěji pro nás jsou tak zajímavější z pohledu svalového růstu informace o hodnotách volného a volně vázaného testosteronu nežli testosteronu celkového.

Jedním z hlavních mechanismů, kterým testosteron ovlivňuje hypertrofii svalů, je stimulace syntézy proteinů a podpora proteosyntézy. Mechanismem jeho účinku je fakt, že testosteron zvyšuje transkripci a translaci specifických genů zapojených do růstu svalů, což vede k zvýšené produkci kontraktilních proteinů ve svalových buňkách (1). Tento anabolický účinek testosteronu na syntézu proteinů přispívá k akumulaci myofibrilárních proteinů, jako jsou aktin a myosin. Tím dochází k hypertrofii svalových vláken, ale také k jejich zesílení a zvýšení silových dispozic (2).

Testosteron také ovlivňuje hypertrofii svalů prostřednictvím modulace aktivity satelitních buněk. Jak jste se již dočetli z předchozího článku, tak jsou satelitní buňky stimulovány svalovým poškozením vzniklým silovým tréninkem. Satelitní buňky jsou populace kmenových buněk svalů, které hrají klíčovou roli při opravě, adaptaci a růstu svalů. Testosteron podporuje aktivaci, proliferaci a sloučení satelitních buněk se stávajícími svalovými vlákny, čímž přispívá k vytvoření nových myonukleí (3). Začlenění těchto dodatečných myonukleí podporuje udržování a růst svalových vláken, což zlepšuje hypertrofii svalu v návaznosti na silový trénink (4).

Dále testosteron působí antikatabolicky tím, že inhibuje procesy rozkladu proteinů v svalové tkáni a samotné procesy svalového katabolismu. Snižuje aktivitu proteolytických systémů zodpovědných za rozklad svalových proteinů, jako je dráha ubikvitin-proteazomu (5). Snížením rozkladu proteinů testosteron pomáhá zachovat svalové proteiny, udržovat pozitivní rovnováhu proteinů a podporovat hypertrofii svalů. Celková bilance svalových bílkovin se tak může udržovat v pozitivního hodnotách, protože tak jak tušíte, tak hypertrofie není jen o tom, kolik svalů nabudujete, ale také o tom, kolik jich dokážete udržet.

Vliv testosteronu na hypertrofii svalů není omezen pouze na přímé účinky na svalovou tkáň. Testosteron také interaguje s dalšími anabolickými signálními dráhami, čímž dále zvyšuje hypertrofickou odpověď. Důležité jsou vazby na IGF-1 (inzulinu podobný růstový faktor), ale také na samotný růstový hormon (GH). Testosteron stimuluje uvolňování růstového hormonu (GH) z předního laloku hypofýzy (6). GH následně podporuje syntézu proteinů, zvyšuje syntézu kolagenu a stimuluje produkci inzulinu podobného růstového faktoru 1 (IGF-1), což všechno přispívá k růstu a opravě svalů a celkové výtěžnosti procesu svalového růstu (7).

V tomto bodě je také důležité poznamenat, že zatímco testosteron hraje významnou roli při hypertrofii svalů v návaznosti na silový trénink, je významně ovlivněn i dalšímu faktory, jako je vhodná výživa, regenerační prostředky nebo množství kardio tréninku. Mimo toho je individuální variabilita hladin testosteronu a citlivosti androgenních receptorů u každého z nás natolik silným faktorem, že může ovlivnit rozsah hypertrofické odpovědi na testosteron.

O tom, jak významným hráčem testosteron je hovoří nejen studie Bhasina, 1996 srovnávající naturální cvičence, cvičence na 600 mg testosteronu bez tréninku a 600 mg testosteronu s tréninkem, ze které vyšli netrénující testosteron užívající probandi lépe nežli trénující naturální sportovci. Ale také několik studií zkoumající vliv testosteronu na růst svalů u starších mužů. Například studie Griggs et al. prokázala, že podávání testosteronu u starších mužů vedlo k nárůstu svalové hmoty a síly (8). Další studie Ferrando et al. zkoumala vliv doplňování testosteronu na míru syntézy proteinů u starších mužů a zjistila významný nárůst syntézy svalových proteinů (9). Tyto studie poskytují důkazy o anabolických účincích testosteronu na svalovou tkáň.

Zvyšte svou hladinu testosteronu

Co všechno zohlednit při starání se o vlastní testosteron a co by vám mohlo pomoci?

• Životní styl a množství spánku
• Nízký podíl stresu
• Pohybová aktivita a silový trénink
• Vitamin D3
• Zinek
• Hořčík
• Kyselina D-asparagová
• Tribulus terrestris

Extrifit Zinc Chelate 100 cps

Zinc 100 Chelate obsahuje minerál zinek v chelátové vazbě. Tato forma zinku vyniká nad jinými formami špičkovou vstřebatelností a dokonalou využitelností lidským organismem. Zdrojem zinku v tomto produktu je bisglycinát zinečnatý. Výborná vstřebatelnost chelátové vazby zinku skýtá další velkou výhodu: pro zajištění účinku nemusíte užívat tak vysoké dávky zinku jako u jeho jiných, levných forem! Dávka na 100 dní!

Vliv růstového hormonu na růst svalů

Růstový hormon (GH) podobně jako testosteron hraje významnou roli při hypertrofii svalů. Jedná se o peptidový hormon vylučovaný předním lalokem hypofýzy a podílí se na různých fyziologických funkcích, včetně růstu, metabolismu a opravě tkání.

Jedním z hlavních způsobů, jak GH ovlivňuje hypertrofii svalů, je jeho anabolický účinek a podpora proteosyntézy. GH stimuluje příjem a přestup aminokyselin do svalových buněk a zvyšuje rychlost syntézy proteinů, což vede k zvýšení obsahu svalových proteinů (10). Tento proces zahrnuje aktivaci signálních drah, jako je signální dráha mTOR, která je zásadní signální drahou svalové proteosyntézy (11).

GH také podporuje diferenciaci a fúzi satelitních buněk, které jsou důležité pro růst a opravu svalů. Po aktivaci se rozdělují a diferencují do myoblastů, které se spojují se stávajícími svalovými vlákny, přispívající k růstu a opravě svalů (12). GH zlepšuje aktivaci a množení satelitních buněk, zvyšuje jejich dostupnost pro hypertrofii svalových vláken (13).

Podobně jako u testosteronu GH zásadně interaguje s ostatními hormony. Kromě přímých účinků na svalovou tkáň GH je v silné interakci s IGF-1. GH stimuluje játra a další tkáně k produkci IGF-1, což je silný anabolický hormon, který podporuje růst a dělení buněk (14). IGF-1 hraje klíčovou roli při přenosu účinků GH na hypertrofii svalů. Podporuje syntézu proteinů, inhibuje rozklad proteinů a stimuluje aktivitu satelitních buněk, což vede ke zvětšení velikosti a počtu svalových vláken (15).

Navíc, GH má anti-katabolické vlastnosti inhibuje tak rozklad proteinů v svalové tkáni. Podobně jako testosteron snižuje aktivitu proteolytických systémů odpovědných za rozklad svalových proteinů. Několik studií se zabývalo rolí GH při hypertrofii svalů. Například výzkum ukázal, že podávání GH u mladých i starších jedinců může zvýšit svalovou hmotu a sílu (16)(17). Kromě toho podmínky spojené se nedostatečností GH, jako jsou poruchy hypofýzy, často projevují sníženou svalovou hmotu, která může být obnovena pomocí substituční terapie GH (18).

Co říci závěrem? Jak testosteron, tak i růstový hormon hrají zásadní roli při regulaci hypertrofie svalů prostřednictvím svých účinků na syntézu proteinů, aktivitu satelitních buněk a inhibici rozkladu proteinů. Interakce mezi testosteronem a dalšími anabolickými signálními dráhami včetně růstového hormonu dále zvyšuje hypertrofickou odpověď. Porozumění vlivu testosteronu i ostatních hormonu na hypertrofii svalů poskytuje cenné poznatky pro optimalizaci tréninkových strategií a potenciálně pro vývoj intervencí k prevenci svalové ztráty u různých populací. Pro nás je toto porozumění zásadní z pohledu schopnosti budovat svalovou tkáň. Stejně tak jako uvědomění si, o které hormony se v rámci svého životního stylu a tréninku starat. Protože, pokud tyto hormony něco spojuje, je to kvalitní silový trénink, vysoce bílkovinná racionální strava, stress management a optimální suplementace podporující fyziologickou hladinu pohlavních hormonů.

Použité zdroje:

1. Kadi, F., & Thornell, L. E. (2000). Concomitant increases in myonuclear and satellite cell content in female trapezius muscle following strength training. Histochemistry and Cell Biology, 113(2), 99-103.
2. Sinha-Hikim, I., & Sinha-Hikim, A. P. (2018). Testosterone-induced muscle hypertrophy is associated with an increase in satellite cell number. Cells, 7(10), 200.
3. Griggs, R. C., Kingston, W., Jozefowicz, R. F., Herr, B. E., Forbes, G., & Halliday, D. (1989). Effect of testosterone on muscle mass and muscle protein synthesis. Journal of Applied Physiology, 66(1), 498-503.
4. Ferrando, A. A., Tipton, K. D., Doyle, D., Phillips, S. M., Cortiella, J., & Wolfe, R. R. (1998). Testosterone injection stimulates net protein synthesis but not tissue amino acid transport. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism, 275(5), E864-E871.
5. Rieu, I., Magne, H., Savary-Auzeloux, I., Averous, J., Bos, C., Peyron, M. A., ... & Dardevet, D. (2009). Reduction of low grade inflammation restores blunting of postprandial muscle anabolism and limits sarcopenia in old rats. Journal of Physiology, 587(22), 5483-5492.
6. Veldhuis, J. D., Iranmanesh, A., Ho, K. Y., Waters, M. J., & Johnson, M. L. (1997). Neurophysiological regulation and target-tissue impact of the pulsatile mode of growth hormone secretion in the human. Growth Hormone & IGF Research, 7(1), 11-18.
7. Yarasheski, K. E., Zachwieja, J. J., Campbell, J. A., Bier, D. M., & Klein, S. (1995). Effect of growth hormone and resistance exercise on muscle growth in young men. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism, 268(2), E268-E276.
8. Griggs, R. C., Kingston, W., Jozefowicz, R. F., Herr, B. E., Forbes, G., & Halliday, D. (1989). Effect of testosterone on muscle mass and muscle protein synthesis. Journal of Applied Physiology, 66(1), 498-503.
9. Ferrando, A. A., Tipton, K. D., Doyle, D., Phillips, S. M., Cortiella, J., & Wolfe, R. R. (1998). Testosterone injection stimulates net protein synthesis but not tissue amino acid transport. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism, 275(5), E864-E871.
10. Kicman, A. T. (2008). Pharmacology of anabolic steroids. British Journal of Pharmacology, 154(3), 502-521.
11. Bodine, S. C., Stitt, T. N., Gonzalez, M., Kline, W. O., Stover, G. L., Bauerlein, R., ... & Yancopoulos, G. D. (2001). Akt/mTOR pathway is a crucial regulator of skeletal muscle hypertrophy and can prevent muscle atrophy in vivo. Nature Cell Biology, 3(11), 1014-1019.
12. Relaix, F., & Zammit, P. S. (2012). Satellite cells are essential for skeletal muscle regeneration: the cell on the edge returns centre stage. Development, 139(16), 2845-2856.
13. Hameed, M., Lange, K. H., Andersen, J. L., Schjerling, P., Kjaer, M., & Harridge, S. D. (2004). The effect of recombinant human growth hormone and resistance training on IGF-I mRNA expression in the muscles of elderly men. Journal of Physiology, 555(1), 231-240.
14. Le Roith, D. (2007). Seminars in medicine of the Beth Israel Deaconess Medical Center: Insulin-like growth factors. New England Journal of Medicine, 336(9), 633-640.
15. Florini, J. R., Ewton, D. Z., & Coolican, S. A. (1996). Growth hormone and the insulin-like growth factor system in myogenesis. Endocrine Reviews, 17(5), 481-517.
16. Rieu, I., Magne, H., Savary-Auzeloux, I., Averous, J., Bos, C., Peyron, M. A., ... & Dardevet, D. (2009). Reduction of low grade inflammation restores blunting of postprandial muscle anabolism and limits sarcopenia in old rats. Journal of Physiology, 587(22), 5483-5492.
17. Kraemer, W. J., Marchitelli, L., Gordon, S. E., Harman, E., Dziados, J. E., Mello, R., ... & Fleck, S. J. (1990). Hormonal and growth factor responses to heavy resistance exercise protocols. Journal of Applied Physiology, 69(4), 1442-1450.
18. Yarasheski, K. E., Zachwieja, J. J., Campbell, J. A., Bier, D. M., & Klein, S. (1995). Effect of growth hormone and resistance exercise on muscle growth in young men. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism, 268(2), E268-E276.