Изоформы миозина, типы мышечных волокон и переходы

Скелетная мышца представляет собой чрезвычайно гетерогенную ткань, состоящую из различных типов быстрых и медленных волокон и их подтипов. Более того, мышечные волокна являются пластичными структурами, способными корректировать свои фенотипические свойства в ответ на изменение функциональных требований. Ключевые различия между типами волокон связаны с их комплектом миозина, то есть изоформами легких и тяжелых цепей миозина. Изоформы тяжелой цепи миозина (MHC) представляются наиболее подходящими маркерами для определения типа волокон. На этом основании чистые типы волокон характеризуются экспрессией одной изоформы MHC, тогда как гибридные типы волокон экспрессируют две или более изоформ MHC. Гибридные волокна заполняют промежуток между чистыми типами волокон. Таким образом, популяция волокон скелетных мышц представляет собой континуум чистых и гибридных типов волокон. При определенных условиях можно индуцировать изменения в экспрессии изоформ MHC в направлении как от быстрого к медленному, так и от медленного к быстрому. Повышенная нейромышечная активность, механическая нагрузка и гипотиреоз вызывают переходы от быстрого к медленному, тогда как пониженная нейромышечная активность, механическая разгрузка и гипертиреоз приводят к переходам в направлении от медленного к быстрому.