Dieser Artikel wurde von Stephen D. R. Harridge geschrieben, aber ich denke er hat ein paar interessante Informationen für fortgeschrittene Bodybuilder über die lokalen Wachstumsfaktoren und warum negative Wiederholungen gar nicht so etwas abwegiges sind.

Der Autor schreibt am Anfang etwas über die Forschung zum Muskelabbau im Alter und zitiert unter anderem eine Studie von Klitgaard et al. 1990, die gezeigt hat, dass hauptsächlich die Typ II Fasern im Alter verloren gehen. Genau diese Fasern will der Bodybuilder ja richtig dick machen.
Er geht noch kurz auf die Effekte von Wachstumshormonen ein, bevor er in den wirklich interessanten Teil einsteigt

Jeder Muskel im Körper reagiert auf Training. Der Skelettmuskel insbesondere auf eine mechanische Belastung. Im Gegensatz dazu wird der Muskel mit dem Alter schwächer und kleiner. Die Frage stellt sich nun, welche Faktoren im Spiel sind, wenn ein Muskel wächst, oder eben im Alter schwächer wird.
Es wird immer klarer, dass lokale Wachstumsfaktoren wichtige Rollen spielen für die Reparatur, die Anpassung und das Altern. Die Wachstumshormon/IGF-1-Achse ist für die Entwicklung des Muskels wichtig, wird aber mit dem Altern abgeschwächt. Interessanterweise verliert aber IGF-1 selbst im Alter seine Wirkung auf den Muskel nicht. preview

Es wurde gezeigt, dass von IGF-1 mehrere Iso-Formen, also ähnliche Formen, existieren, welche unterschiedliche Wirkungen haben. Die Isoform der Leber ist IGF-1Ea, und die Isoform des Muskels IGF-1Ec. Diese Isoform wurde auch Mechano-Wachstumfsaktor (engl. MGF) genannt. Die Isoform IGF-1Ea wird überall im Körper erkannt und verwertet, der MGF nur im Muskel. Die Isoform der Leber wirkt auch im Muskel aber deutlich weniger gut.

MGF - Das Muskel IGF-1

IGF-1 ist ein 70-Aminosäuren langes Proteinhormon und hat viele strukturelle Ähnlichkeiten zum Proinsulin. In vitro stimuliert es in Muskelzellen die anabole Funktion und Rommel et al. haben im Jahr 2001 gezeigt, dass die Myotuben, die kleinste funktionelle Einheit in einer Zelle des Muskels, zunehmen, der Proteinabbau gehemmt wird, der Proteinaufbau gefördert wird und Aminosäuren besser aus dem Blut aufgenommen werden.

IGF-1 wird im Blut durch sechs verschiedene Proteine gebunden (IGFBP), wobei die IGFBP-3 Form die wichtigste ist.

In einer Untersuchung von Yang et al. 1996 erhielt die Isoform IGF-IEc den Namen Mechano-Growth-Factor (MGF), weil diese Isoform nach mechanischer Belastung im Muskel erhöht war. Zwei weitere Studien konnten dieses Ergebnis bestätigen. Wurde an einem gestreckten Muskel durch Elektrostimulation eine Kontraktion ausgelöst, dann wurde der MGF verstärkt gebildet.
Grundsätzlich gibt es nur ein Gen, das die IGF-1-"Familie" codiert. Dieses Gen kann aber auf verschiedene Arten abgelesen werden und produziert so verschiedene Isoformen von IGF-1. (So kann theoretisch die Leber die Isoform des Muskels produzieren und umgekehrt, wird aber nicht gemacht).

Wenn also STH im Blut ist, fängt die Leber an, ihre Isoform IGF-1 Ea zu produzieren und ins Blut abzugeben. Diese Form ist aber im Muskel weniger stark aktiv. Bei starkter Anstrengung und kleinen Schäden produziert der Muskel sofort MGF um den Zelluntergang abzuwenden. Der grösste Teil vom nach dem Training festgestellten IGF-1 stammt also vom Muskel selbst und nicht aus der Leber.
Bemerkung: Als die ersten Messungen über IGF-1 gemacht wurden, konnte man die beiden Formen aus der Leber und aus dem Muskel nicht unterscheiden und ist deswegen auf den Trugschluss gekommen, das alles IGF-1 aus der Leber stammen müsse.

Wurde ein Muskel dann mit IGF-1 Ea transfektiert (das heisst soviel wie mit dem ablesbaren Gen bestückt), wurden keine erhöhten Blut-IGF-1-Werte festgestellt, doch war der Muskel 15% stärker und größer als in der Vergleichsgruppe von Mäusen. Bei älteren Mäusen war der Unterschied noch bedeutsamer. Interessanterweise waren praktisch nur die Typ II Fasern deutlich über Norm verdickt.

Wurde hingegen die andere Isoform von IGF-1Ec (also MGF) in die Zelle übertragen, waren nach 2 Wochen das Muskelvolumen und die Kraft bei Mäusen um einen Viertel gegenüber der Norm angestiegen. Es ist dabei noch anzumerken, dass diese Mäuse keine Art von Training hatten, die das Muskelvolumen noch vermehrt hätte fördern können.

Entgegen der landläufigen Meinung gibt es also mehrere verschiedene Formen von IGF-1.
IGF-1 Ec (also MGF) ist nicht nur ein sehr potenter lokaler Stimulus für das Muskelwachstum - MGF ist im Muskel der potenteste Wachstumsfaktor. Leider wird die Frage nicht erläutert, wie die Mechanismen von Insulin und anabolen Steroiden mit dem MGF im Zusammenhang stehen.

Bei einem stark belasteten Muskel kann die Anzahl Genkopien von MGF (als mRNA) im Zellplasma bis auf 1200% zunehmen. Das heisst, der Muskel kann mehr von diesem Faktor herstellen und somit seine eigene Reparatur verbessern.

Zusammengefasst hat also die IGF-1 Ec Isoform folgende Wirkung:

• Sie aktiviert die Proteinsynthese im Muskel, vermindert den Abbau und veranlasst die Muskelzelle mehr Aminosäuren aufzunehmen.
  
• Zusätzlich bringt MGF die Satellitenzellen im Muskel dazu, sich zu teilen und mehr Muskelkerne in die bestehenden Muskelfasern einzufügen.
  
• So kann der Muskel mehr Muskelfasern aufbauen und wird daher dicker. In vitro ist MGF der einzige Wachstumsfaktor, der sowohl die Zellteilung, die Differenzierung und die Fusion der Satellitenzellen zu neuen Muskelzellen auslöst.

Es wird nicht genau erläutert, wie der Zusammenhang mit den normalen AAS ist. Ich gehe jedoch davon aus, dass die AAS ihre Wirkung auf die Satellitenzellen über diesen MGF auswirken, was aber noch nicht bewiesen wurde.

Noch so eine Bemerkung nebenbei:
Der MGF wird hauptsächlich durch Überbelastung und kleinsten Muskelschäden ausgelöst. Dabei darf aber der Schaden nicht zu groß sein, weil dann kein richtiges Wachstum, sondern nur eine Reparatur stattfindet. Ein grosser Schaden ist, wenn der Muskel nach der Belastung schon "katerig" ist.
Im Experiment wurde auf einen gestreckten Muskel Zug ausgelöst. Diese Anstrengung hat die Fasern so weit auseinander gezogen, dass sie kaputt gingen und mit Hilfe von MGF repariert werden mussten.

MGF und STH

Man kann sich nun noch fragen, was MGF denn eigentlich so interessant machen soll, wo es doch auch STH gibt.
Die Antwort ist einfach - STH kann alles mögliche wachsen lassen, man denke da z.B. mal an die netten Blähbäuche, die im Profi-Bereich seit einiger Zeit Usus sind. Die beruhen auf einem Wachstum der inneren Organe, ausgelöst durch STH. Und genau hier hat MGF seinen ganz entscheidenden Vorteil. Es wirkt mindestens so stark wie STH, aber die Wirkung ist eben auf den Muskel begrenzt und deshalb genau da, wo man sie haben möchte."

Meines Wissens ist MGF noch nicht als Substanz verfügbar. Doch da das Gen online für alle einsehbar ist, wird's wohl schon einige geben, die an dessen Synthese arbeiten. Der Entdecker von MGF (Prof. Goldspink et al.) haben jedenfalls gemeint, dass die Versuche am Menschen bald beginnen werden.