Creatine dan Isyarat IGF-1: Hubungan dengan Faktor Pertumbuhan

Ditulis oleh Pasukan Editorial Creatine.my · · 8 min bacaan
8 min bacaan

Ringkasan — Creatine dan Isyarat IGF-1

IGF-1 (Insulin-like Growth Factor 1) ialah faktor pertumbuhan yang memainkan peranan utama dalam pengaturan hipertrofi otot rangka.

Bukti menunjukkan suplementasi creatine boleh meningkatkan ekspresi IGF-1 tempatan dalam otot, terutamanya apabila digabungkan dengan latihan rintangan.

Inilah satu lagi mekanisme creatine menyokong pertumbuhan otot, melangkaui kesan tenaga langsungnya terhadap prestasi senaman.

ekspresi tempatan dalam otot meningkat dengan suplementasi creatine + latihan rintangan, mengaktifkan laluan mTOR untuk pertumbuhan otot
Kreider et al., 2017

Memahami IGF-1

IGF-1 ialah peptida yang menyerupai struktur insulin dan berfungsi sebagai faktor pertumbuhan utama. Ia wujud dalam dua konteks:

IGF-1 sistemik: Dihasilkan terutamanya oleh hati sebagai tindak balas kepada hormon pertumbuhan (GH). Beredar dalam darah dan mempengaruhi pertumbuhan seluruh badan.

IGF-1 tempatan (otot): Dihasilkan secara autokrin/parakrin oleh sel otot rangka sendiri. Juga dikenali sebagai MGF (Mechano Growth Factor) dalam bentuk splicenya yang khusus otot.

Ini ialah bentuk yang paling relevan untuk hipertrofi otot (Kreider et al., 2017) .

Laluan Isyarat IGF-1

Apabila IGF-1 mengikat reseptornya (IGF-1R), ia mengaktifkan lata isyarat:

IGF-1 mengikat IGF-1R, lalu mengaktifkan PI3K, yang seterusnya mengaktifkan Akt, kemudian mTOR, dan akhirnya meningkatkan sintesis protein.

Secara serentak, Akt juga:

  • Menghalang FoxO (yang mengurangkan atrofi otot)
  • Menggalakkan percambahan sel satelit
  • Meningkatkan pengambilan glukosa
  • Menyokong kelangsungan sel (anti-apoptotik)

Bukti Creatine Meningkatkan IGF-1 Tempatan

Beberapa kajian menunjukkan suplementasi creatine meningkatkan ekspresi IGF-1 dalam otot rangka:

Kajian latihan rintangan: Subjek yang mengambil creatine + latihan rintangan menunjukkan peningkatan mRNA IGF-1 otot yang lebih besar berbanding latihan rintangan + plasebo.

Mekanisme yang dicadangkan:

  • Pembengkakan sel (isipadu sel meningkat) mungkin mencetuskan ekspresi IGF-1
  • Peningkatan beban latihan (disebabkan oleh kesan tenaga creatine) memberikan rangsangan mekanikal yang lebih besar untuk ekspresi IGF-1
  • Kesan langsung creatine pada transkripsi gen IGF-1 mungkin berlaku (Roschel et al., 2021) .

Interaksi dengan Laluan mTOR

IGF-1 ialah salah satu pengaktif utama mTOR — pengawal selia pusat sintesis protein. Peningkatan IGF-1 tempatan oleh creatine mungkin bersinergi dengan kesan langsung creatine yang lain terhadap mTOR:

  • Isyarat isipadu sel: Pembengkakan sel mengaktifkan mTOR secara langsung
  • Isyarat tenaga: Mengekalkan nisbah ATP:AMP tinggi mengurangkan perencatan AMPK terhadap mTOR
  • Isyarat IGF-1: Peningkatan IGF-1 tempatan mengaktifkan mTOR melalui laluan PI3K/Akt

Gabungan isyarat ini mungkin menjelaskan mengapa creatine mempunyai kesan hipertrofi yang melebihi apa yang dijangkakan daripada peningkatan prestasi senaman sahaja (Wallimann et al., 2011) .

Perbezaan daripada IGF-1 Sistemik

Penting untuk ditegaskan bahawa peningkatan IGF-1 oleh creatine adalah terutamanya tempatan (autokrin/parakrin dalam otot), bukan sistemik:

  • Creatine tidak meningkatkan paras IGF-1 darah secara bermakna
  • Kesan adalah khusus tisu (otot rangka)
  • Tidak dikaitkan dengan risiko yang berkaitan dengan paras IGF-1 sistemik yang tinggi secara kronik
  • Menyasarkan pertumbuhan otot tanpa kesan pertumbuhan seluruh badan

Peranan Sel Satelit

IGF-1 juga menggalakkan percambahan dan pembezaan sel satelit — sel stem otot yang menyumbang nukleus baharu kepada serat otot semasa hipertrofi.

Peningkatan IGF-1 tempatan oleh creatine mungkin menyokong percambahan sel satelit yang lebih besar, menyumbang kepada kapasiti hipertrofi jangka panjang.

Implikasi Praktikal

  • Gabungan creatine + latihan rintangan mungkin menghasilkan kesan hipertrofi yang lebih besar melalui peningkatan isyarat IGF-1
  • Kesan ini melengkapi mekanisme creatine lain (tenaga, isipadu sel, mengurangkan AMPK)
  • Manfaat IGF-1 tempatan berlaku tanpa kebimbangan berkaitan IGF-1 sistemik tinggi

Bacaan Lanjut

Kesimpulan

Peningkatan ekspresi IGF-1 tempatan dalam otot ialah salah satu mekanisme creatine menyokong hipertrofi melangkaui kesan tenaga langsungnya.

Melalui pengaktifan laluan PI3K/Akt/mTOR, IGF-1 menggalakkan sintesis protein, percambahan sel satelit, dan penghalangan atrofi.

Interaksi ini menyokong pandangan bahawa creatine merupakan agen pro-hipertrofi berbilang mekanisme.

Rujukan

  1. Kreider RB, Kalman DS, Antonio J, Ziegenfuss TN, Wildman R, Collins R, Candow DG, Kleiner SM, Almada AL, Lopez HL. (2017). International Society of Sports Nutrition position stand: safety and efficacy of creatine supplementation in exercise, sport, and medicine. *Journal of the International Society of Sports Nutrition*. doi:10.1186/s12970-017-0173-z PubMed
  2. Roschel H, Gualano B, Ostojic SM, Rawson ES. (2021). Creatine supplementation and brain health. *Nutrients*. doi:10.3390/nu13020586 PubMed
  3. Wallimann T, Tokarska-Schlattner M, Schlattner U. (2011). The creatine kinase system and pleiotropic effects of creatine. *Amino Acids*. doi:10.1007/s00726-011-0877-3 PubMed

Soalan Lazim

Adakah creatine meningkatkan IGF-1?

Beberapa kajian menunjukkan suplementasi creatine meningkatkan ekspresi IGF-1 tempatan dalam otot rangka, terutamanya apabila digabungkan dengan latihan rintangan. Ini mungkin menyumbang kepada kesan hipertrofi creatine melalui pengaktifan laluan pertumbuhan.

Bagaimana IGF-1 menyebabkan pertumbuhan otot?

IGF-1 mengaktifkan laluan PI3K/Akt/mTOR yang meningkatkan sintesis protein, menggalakkan percambahan sel satelit, dan menghalang pecahan protein. Ia ialah salah satu pengawal selia utama hipertrofi otot rangka.

Adakah peningkatan IGF-1 oleh creatine menyebabkan kesan sampingan?

Peningkatan IGF-1 oleh creatine adalah tempatan (autokrin/parakrin dalam otot) dan bukan sistemik. Ini bermakna ia menyokong pertumbuhan otot tanpa kesan sistemik yang berkaitan dengan paras IGF-1 yang tinggi secara am.

Kandungan ini adalah untuk tujuan pendidikan sahaja dan bukan nasihat perubatan. Dapatkan nasihat doktor sebelum memulakan sebarang suplementasi.

Disemak oleh T. Dinaiz, BSc (Biologi Molekul), MSc (Bioteknologi)

Disemak terhadap penyelidikan yang dikaji rakan sebaya · Dasar editorial kami