Никофлекс, Капсаицин, Trpv1 и тренировки

Одна из любопытных задач была это найти ответ почему мазь Никофлекс портила мне результат тренировок, попутно вызывая ощущения сильнейшего закисления, забитости мышц, вызывая боль в мышцах от совершенно неспособной на это нагрузки. Сейчас эти механизмы я нашел, они могут как вредить так и вызывать гипертрофию мышц.

trpv1_muschi2

Действующее вещество Никофлекса — капсаицин (оно есть в красном перце и дает жжение при его поедании) основные эффекты мази — расширение сосудов, согревающий эффект в месте нанесения, обезболивание через влияние на капсаициновый рецептор — TRPV1. Т.е. по описанию влиять на мышцы и результат тренировки он не должен.

В начале ответа как мазь может портить тренировки я не нашел, среди отзывов было что не у всех такая реакция, что позже подтвердилось в исследованиях, некоторые люди и ишемию/инфаркт миокарда не чувствуют из-за нетипичной работы TRPV1, а некоторые от любой мелочи чувствуют ощущения утомления. Исследования которые могут объяснить влияние капсаицина на мышцы были опубликованы в 2013-2014 годах, на тот момент они не находились, так что кроме аллергии особых версий не было:

«Вопрос Селуянову: Чем объясните рост пульса и нарушение восстановления при нанесении Никофлекса на бедро? Рост пульса +40 просто от ходьбы по улице, 10 минут не хватает на восстановление (ходьба по залу), боль в мышцах ног на следующий день. Проверял раз 10, втирал дома, шел по улице, тепло, лютый пампинг и пульс под 150 (вместо обычного 90-100) просто от ходьбы.

Ответ ВНС: Первая мысль была такая же как и у меня – аллергическая реакция. Потом полезли с ним смотреть состав на что-то может быть такое… В составе есть капсаицин, а он может в разрушать митохондрии, тем самым вызывая гибель клеток… Но это должно быть очень глубокое проникновение… Короче это единственное что может быть кроме аллергической реакции. »

nm.3019-F4

 

 

 

 

 

Недавно я вернулся к теме этой мази, поскольку версия аллергии меня не устраивала в виду того что поедание перца вреда мне не несло, перекопал pubmed.

Оказалось что помимо нервных окончаний и языка TRPV1 есть в очень многих тканях и органах, стенках сосудов, кишечнике, мозге, мочевом пузыре, почках, глотке, желудке, печени, жировой ткани, сердце, мышцах, участвует в воспалительных и иммунных реакциях и как они работают и от чего активируются любопытно в том плане чтобы затем на мышцах искать причины и механизмы работы капсаицина, поскольку эксперименты на скелетных мышцах это единичные статьи, в которых кроме механического натяжения и капсаицина факторов активирующих капсаициновый рецептор не называют, а в других исследованиях нашли десятки активаторов TRPV1.

В процессе поиска было обнаружено что TRPV1 не только отвечает за ощущение боли/тепла/жжения но и играет важную роль в гипертрофии скелетных мышц, эта информация была опубликована ~2 года назад, и когда я впервые искал ответы этих статей ещё не было, да и сейчас тема особо не исследована.

 

trpv1_muschi

Что активирует капсаициновый рецептор (TRPV1) в мышцах?

  • Основной путь для мышц nNOS>NO>TRPV1>Ca2+>mTOR>Гипертрофия мышц. Мыши с удаленным TRPV1 или удаленным nNOS не реагируют потоком кальция и активацией mTOR. На этом основании исследователи назвали TRPV1 «ключевым звеном» в гипертрофии мышц в ответ на механическое натяжение, помимо mTOR от капсаицинового рецептора и капсаицина активирующем p70S6K, S6, Erk1/2 и p38 MAPK.
  • Источники кальция — саркоплазматический ретикулум на мембране которого есть капсаициновый рецептор и кальций из вне клетки (на мембране самой клетке тоже есть капсаициновый рецептор), (в крови кальция 10 000 раз больше чем в клетке).
  • Чрезмерная активация TRPV1 ведет к чрезмерному потоку кальция, нарушению работы митохондрий, апаптозу клеток, DOMS (боли в мышцах), т.е. вредит.
  • Разные активирующие факторы работая вместе усиливают активацию рецептора капсаицина, т.е. слабое закисление и слабый перегрев по отдельности не активируют, а вместе могут активировать.
  • У разных людей разное количество этих рецепторов и разные пороги чувствительности, разная реакция этих рецепторов на тренировки (у некоторых есть рост их числа в ответ на тренировки, т.е. им тренировки ещё тяжелее и утомительнее становятся),
  • В мышцах рецептор находится и в быстрых и в медленных мышечных волокнах.
  • Некоторые разновидности Trpv1 не реагируют на все стимулы, а лишь на отдельные.
  • Перегрев больше 43 градусов цельсия активирует TRPV1
  • Закисление (pH ниже 6.0, H+, ROS, H2PO4 и подобные вещества). Инъекции АТФ, H+ и лактата дают ощущения жжения и утомления, по мнению исследователей через воздействие на TRPV1 и подобные ему рецепторы в мышцах.
  • Механическое натяжение мышц и гипоксия так-же называется активаторами рецептора. Каатсу, а следовательно и пампинг повышают уровни NO и nNOS и могут активировать TRPV1
  • Множество веществ активирует или подавляет рецептор, практически значимы на мой взгляд капсаицин, АТФ, производные арахидоновой кислоты. Капсаицин липофилен, легко проникает через мембраны (Это важно поскольку для его работы он должен быть внутри клетки воздействуя на TRPV1, лишь с внутриклеточной стороны рецептора он имеет активность), так-же относительно легко проникает через кожу в кровь, чем больше площадь втирания тем больше его проникает.
  • Не только скелетные мышцы, но и сердечная мышца имеет TRPV1 и реагирует на раздражители, что делает сомнительным применение веществ способных вызывать гипертрофию мышц, они могут и повлиять на сердце, логичнее искать комбинацию воздействий которые появляются только внутри активных скелетных мышц — например закисление+перегрев.
  • Рецептор обладает способностью терять чувствительность, снижать свою концентрацию, следовательно его чрезмерная эксплуатация может привести к отсутствию реакции.

Ниже ссылки на исследования из которых взята информация описанная выше и в самом конце картинки о том как капсаициновый рецептор работает в разных органах.

Для мышц:

  1. Сигналы кальция от TRPV1 с участием nNOS (NOS1, наличие в 2 типе мышечных волокон) и peroxynitrite ключевой фактор гипертрофии мышц 6 7
  2. Инъекции людям в мышцы смеси ионов водорода, лактата и АТФ дают ощущения боли и утомления, покалывания, иголочек, как полагают исследователи через воздействие в том числе на TRPV1 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24142455 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18509077
  3. В мышечных клетках Trpv1 связан с дистрофином, и нарушается при дистрофии Дюшенна, но не обязательно что для мышечных клеток имеет значение где расположен Trpv1
  4. Trpv1 участвует в трансформации механического натяжения мышц в молекулярные сигналы, мыши без TRPV1 не реагируют на капсаицин ростом концентрации кальция и у них не активируются сигнальные пути ведущие к гипертрофии мышц8 Капсаицин активирует mTOR, p70S6K, S6, Erk1/2 и p38 MAPK через TRPV1 и вызванный им выход кальция.
  5. Исследования роли TRPV1 9 Боль в мышцах и TRPV1 10
  6. Влияет на сужение и расширение артерий11
  7. Участвует в регуляции метаболизма и росте выносливости 12
  8. H+ тепло и капсаицин взаимно усиливаются, тем самым снижая порог активации Trpv1
  9. Капсаицин активирует Trpv1 только находясь внутри клетки
  10. Так или иначе эксплуатируя Trpv1 не вызовем ли мы падение его концентрации13 в мышечных клетках по аналогии с кожей/языком/глоткой?

Исследования которые косвенно упоминают роль TRPV1, изучая работу NO nNOS, митохондрий в гипертрофии и атрофии мышц:

MTORC1

tjp0592-4627-f2

  1. Хроническая мышечная боль http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4294469/
  2. Алкоголь и тренировки http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4723267/
  3. В рамках работы mTORC1 на 34 странице http://dx.doi.org.sci-hub.io/10.1007/112_2013_17
  4. о nNOS http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24477538
  5. nNOS http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25194047
  6. NO http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25530838
  7. Сателлиты http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24575047
  8. ROS NOX4 и другие промежуточные механизмы http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3950649/
  9. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4072704/
  10. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4192708/
  11. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4200303/
  12. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25824546
  13. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26092121
  14. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26133937
  15. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26246474
  16. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26515499
  17. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26888607
  18. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26799743
  19. Каатсу может повышать уровни NO nNOS

Мыши и катехаломины http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9362118

Не для мышц:

  1. Ученые полагают что капсаицин работает через активацию Trpv1
  2. Есть как в быстрых так и в медленных мышцах http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0058673
  3. Trpv1 обычно исследуют в рамках боли и обезболивания.
  4. Суть работы Trpv1 — реагировать ощущениями тепла и жжения на неблагоприятные события — как-то жжение на языке при поедании перца, Trpv1 отвечает за реакцию на температуры выше 43 градусов, закисление (падение pH ниже 6, H+, ROS), разные химические вещества, брадикинин. Обезболивающий эффект от втирания в кожу или пшикания в горло заключается в том что от чрезмерной активации капсаицином количество Trpv1 снижается и вы не чувствуете боли/жжения. Также GABA может работать совместно с Trpv1 1 и anoctamin 1 участвует в эффекте боли 2 Есть и другие рецепторы, например ментол работает по рецепторам холода. Брадикинин, NGF, АТФ, PAR-2 agonists, камфора, Lipoxygenase products (e.g. LTB4),N-acyldopamines влияют на TRPV1 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3417484/table/tbl1/ voltage http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21292836 этанол. N-арахидонилдофамин, ряд продуктов липоксигеназных превращений арахидоновой кислоты и анандамид, гиперосмолярность, acrolein, OXLAM (Linoleic Acid), NO, NADA, OLDA, 12/15-HPETE, nicotine, anandomide, endocannabioids, Mg2+, 5,6-EET,HETE, H2PO4, phosphoric acid, cola drinks, proteases?, про-воспалительные агенты, соль, акупунктура http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3984709/ глюкоза? http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4322151/  Селен? http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27055401?dopt=Abstract
  5. В других тканях роль Trpv1 может быть иная
  6. Участвует в воспалении и чувстве боли в мышцах http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22694790  http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23799042
  7. Например в кишечнике активация Trpv1 от перца может иметь противораковый эффект, также отвечает за перистальтику кишечника.
  8. В мочевом пузыре тоже есть TRPV1 и он реагирует на натяжение стенок и снижение pH http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22421400
  9. Если большие концентрации капсаицина убивают рак в кишечнике, то микродозы стимулируют метастазы через образование ROS 3
  10. Подавление боли через разрушение TRPV1 от кожных мазей может повысить риск рака кожи 4
  11. Быстрые мышцы лягушки и капсаицин http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25228331 TRPV  у мышей под воздействием капсаицина и капзаипина повышается или снижается соответственно http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15907794
  12. Воспаление, регенерация мышц http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26892397
  13. TRPV1 и DOMS ROS http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26987748
  14. Тренировки влияют на TRPV1 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26705248
  15. У людей с синдромом хронической усталости повышенный синтез рецепторов разнообразных в ответ на тренировку, в том числе TRPV1, иммунных и адренергических http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19647494
  16. Может влиять на печень, сосуды, поджелудочную железу положительно, снижая давление, улучшая обмен жиров. Кальций и Trpv1 участвуют в гипертрофии сердца, воздействие на TRPV1 меняет реакцию сердца на неблагоприятные условия, когда в экспериментах снижают кровоснабжение сердца, повышают давление в сердце. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24705155  http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24858305  http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25449039  http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24376112
  17. В головном мозге нарушение работы Trpv1 ведет к депрессии и проблемах с памятью
  18. Потенциально чрезмерная активность TRPV1 может привести к смерти клетки, нарушению синтеза белков
  19. Влияние гипоксии и закисления на TRPV1 5

 

1http://painresearchforum.org/news/51110-peripheral…

2http://medicalxpress.com/news/2015-04-mechanism-ca…

3http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23581408

4http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21349818

5http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22215506

6http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23202294/

7http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23584166

8http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3710350/

9http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3594164/

10http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19464796

11http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18256211

12http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22184011

13http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22493457 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3365984/

EMA401_Mechanism_of_Action-350x188 nihms528687f2-350x326 fasebj272526f8-350x334 WJG-20-1005-g002-350x259 nihms28717f1-350x451 fig1_noda_e-350x261 nihms131900f1-350x218 recepteursTMP pharmaceuticals-05-00837-g001-1024-350x322 gr1-350x375 fenps-1-600-350x491 z380021496080004-350x477 cn-2012-00015x_0001-350x268 Activation_of_TRPV1_by_capsaicin thermoTRPs-as-T-sensors375web 1475-2840-12-69-7-350x240 nn

 

141-0705768f1-350x257 Microsoft Word - NIHMS640004-manuscript-Ji_text.doc PMC3235537_mv-v17-3137-f6-350x272 nrd2280-f1 zbc0310843550008-350x347 13092_schi.indd ix7fya-350x296 bph0163-1447-f1-350x270 Reeh_Fig02-350x257 1744-8069-8-70-1-350x169 Microsoft PowerPoint - fig 8 jia_f1-350x209 750118-fig3-350x234 page164-350x247 nihms52536f9-350x204 nihms-123325-f0001-350x298

fig9-350x220 bph0156-1029-f1-350x486 ijbsv12p0018g008-350x325 fphar-07-00019-g0012-350x261 PowerPoint Presentation bph0163-0330-f9-350x355 zns9991457800007.eps jksh-17-37-g002-l images NIHMS479650.html pfizer-analyst-and-investor-meeting-at-the-american-college- F1 F7 nihms375805f4-350x368 Calci nihms739837f7-350x268 images recettore_capsaicina-350x228

cells-03-00914-g003-350x371 zns9991340010010-350x242 jksh-17-37-g001-l srep13602-f3-350x673 2014-Dayanithi-Fig2-350x237 103327fig02-350x298 nrd2280-f3 Clinical_development_of_TRPV1_antagonists-350x227 bjp2008351f1-350x281 2EFC39C200000578-0-image-a-36_1449053364217-350x200 WJGP-6-193-g001-350x298