Abstract des Autors

MicroRNAs (miRNAs) sind in den letzten Jahren zunehmend ins Blickfeld der Forschung gerückt. Diese kleinen, nicht-kodierenden RNAs regulieren die Genexpression auf der post-transkriptionellen Ebene und es gibt immer mehr Hinweise, dass diese in eine Vielzahl von biologischen Prozessen involviert sind. Es ist bekannt, dass körperliche Aktivität einen starken Reiz für physische Anpassungsprozesse darstellt und es konnte gezeigt werden, dass miRNAs hier eine gewichtige Rolle zukommt. Das Verständnis ihrer Funktion ist die Voraussetzung für einen genaueren Blick auf die Anpassungsprozesse, z. B. in der Skelettmuskulatur, welche mit einem erhöhten Bedarf an Proteinbiosynthese nach Kraft- und längerfristigem Ausdauertraining verbunden sind. Daneben beeinflussen sie vermutlich die Regulation metabolischer Veränderungen, wie den Muskelfaserphänotyp oder die mitochondriale Biosynthese. Zusammengenommen scheinen diese Reaktionen auf körperliche Belastungen notwendig für Wachstums- und Regenerationsprozesse. Aktuell erlangen miRNAsim Blutkreislauf (c-miRNAs) immer größere Aufmerksamkeit. Ob und wie c-miRNAs hier durch körperliche Belastung moduliert werden und eine mögliche Rolle in der Zellkommunikation spielen und welche Wirkung sie auf periphere Organe ausüben, wird in der Zukunft von gesteigertem Interesse sein. Ihr Einsatz als Biomarker für physiologische Anpassungprozesse als auch in der Pathologie scheint großes Potential zu besitzen. Dieser Übersichtsartikel fasst den aktuellen Forschungsstand zum Thema miRNAs und körperlicher Aktivität zusammen und beschreibt die Auswirkungen von akuter und/oder chronischer Belastung verschiedener Ausprägungen auf miRNAs in der Skelettmuskulatur und als Biomarker im Blutkreislauf.

Abstract des Autors

MicroRNAs (miRNAs) have become a major object of investigation in the recent years. These small non-coding RNAs regulate gene expression at the post-transcriptional level and there is growing evidence that they are involved in a plethora of biological processes. With exercise as a potent trigger for adaptational responses that affectvirtually all systems of the body, understanding miRNAs is a precondition for deeper insight into the adaptation of skeletal muscle (i.e. growth/regeneration) following exercise. These adaptations involve an increased need of protein synthesis regarding both resistance exercise and chronic endurance exercise. Apart from protein synthesis, miRNAs have a meaningful impact on regulating metabolic changes (e.g. muscle fiber phenotype/mitochondrial bio-genesis) as well. Altogether, these responses might be necessary to facilitate adaptation and regeneration following exercise. The role of miRNAs in circulation (c-miRNAs) has gathered considerable attention in recent years. It is of great interest whether and how c-miRNAs modulated by exercise play a role in cell-to-cell communication and might be further considered responsible for beneficial effects in peripheral organs. This review summarizes what is currently known about the impact of miRNAs in skeletal muscle and their potential role as circulating biomarkers in response to either acute and/or chronic exercise with various modalities.