-By Dott. Andrea Rizzo-

L´attività di endurance risulta incrementare la grandezza ed il numero di mitocondri nel muscolo scheletrico che è coinvolto nell´esercizio fisico. Negli studi antecedenti riguardanti questo fenomeno, sono stati utilizzati programmi di allenamento a lungo termine che incrementavano l´intensità e la durata delle sessioni.

Questi studi davano l´impressione che l´aumento dei mitocondri fosse un processo lento. Recenti miglioramenti nella comprensione della regolazione della biogenesi mitocondriale, hanno reso possibile lo studio dei meccanismi attraverso i quali l´esercizio fisico regola la sintesi di nuovi mitocondri.

Questi studi hanno dimostrato che una singola seduta di allenamento induce un rapido incremento della biogenesi mitocondriale che è mediata sia dall´attivazione sia dall´incremento dell´espressione di un coattivatore della trascrizione, peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator 1alpha (PGC-1alpha). PGC-1alpha si mobilita e attiva i fattori di trascrizione che regolano l´espressione dei geni nucleari che codificano la sintesi di proteine mitocondriali e inoltre attivano i geni nucleari che codificano i fattori di trascrizione mitocondriali A (TFAM). TFAM regola la trascrizione del DNA mitocondriale. Di conseguenza PGC-1alpha regola la coordinata espressione delle proteine mitocondriali codificate sia nei geni nucleari sia nei geni mitocondriali.

Inoltre , l´esercizio fisico di endurance oltre ad aumentare i mitocondri aumenta anche i trasportatori di GLUT4. Questo aumento di GLUT4 avviene ed è mediato dallo stesso segnale dei fattori di trascrizione che incrementano la biogenesi mitocondriale. Due segnali separati generati durante l´attività fisica, incrementano il Ca(2+) nel citoplasma e decrementano i fosfati ad alta energia, mediando l´attivazione dell´espressione dei PGC-1alpha.