Die Rolle von HSP im Skelettmuskel - Liu, Y.; Steinacker, J. M. (Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin, 2002)
Als Heat-Schock-Protein (HSP) wird eine Reihe von Proteinen bezeichnet, die in Antwort auf Stress induziert werden. HSP sind genetisch konservierte Proteine und haben eine universale Rolle als molekulares Chaperone, welches bei vielseitigen physiologischen bzw. biochemischen Prozessen einen wichtigen Part spielt. HSP können nach ihrer Molekülgröße klassifiziert werden, wobei HSP70 (Molekülgröße: 70 kD) bislang am umfangreichsten untersucht ist. Die HSP-Expression im Skelettmuskel ist in vielen Fällen relevant, z.B. bei Myopathie, Muskelatrophie, Muskelhypertrophie und Ischämie. Körperliche Belastung führt zur Induktion von HSP im Skelettmuskel in Abhängigkeit von Belastungsumfang, Belastungsintensität und auch Muskelfasertyp; die HSP-Expression wird durch Alter, Geschlecht und Trainingszustand beeinflusst. Die Grundfunktionen von HSP sind die Schutzfunktion gegen zellulären Stress und die Rolle als molekulares Chaperone, das bei vielen durch körperliche Belastung bedingten zellulären Prozessen eine unabdingbare Rolle spielt. Daher können HSP als Indikator sowie Regulator beim Stress dienen, und eine wichtige Rolle bei der muskulären Adaptation spielen. Obwohl viele Studien über HSP durchgeführt worden sind, mangelt es an Erkenntnissen über die HSP-Expression im menschlichen Skelettmuskel, vor allem über die Bedeutungen von HSP bei der muskulären Anpassung an Belastung bzw. über den Zusammenhang zwischen HSP-Expression und Muskelfunktion. Heat shock protein (HSP) is a family of proteins which can be induced rapidly and in great amounts in response to stress. HSP is highly conserved and as molecular chaperone plays an important and universal role in various physiological and biochemical processes. HSP can be classified according to their molecular size, and HSP70 with molecular mass 70 kD is one of the most-investigated HSPs. The HSP-expression in skeletal muscle is involved in a variety of muscular changes including myopathy, muscle atrophy, muscle hypertrophy, and ischemia. Exercise training leads to induction of HSP in skeletal muscle, depending upon the exercise volume and exercise intensity in a muscle specific manner. HSP-expression in skeletal muscle is also associated with age, sex and training status. The basic functions of HSP are protection against cellular stress and molecular chaperone, which plays an indispensible role in various cellular processes caused by exercise. Thus, HSP can serve as indicator and regulator for stress, and play an important role in the muscular adaptation to physical training. Though HSP has been widely studied, there is only limited knowledge about HSP expression in human skeletal muscle, especially, the importance of HSP induction for muscular adaptation to physical exercise as well as the relationship between HSP expression and muscle function.