La miostatina es un regulador negativo del crecimiento muscular, por lo tanto su papel en condiciones de pérdida de masa muscular está siendo investigado en varios laboratorios. Se han encontrado concentraciones altas de miostatina en personas afectadas por el virus VIH que tenían pérdidas de masa corporal, lo que sugiere que el aumento de los niveles de miostatina podría contribuir a la fisiopatología de la degeneración muscular durante la infección por el virus VIH3. También se han observado aumentos pasajeros de los niveles de ARNm de miostatina en las fibras musculares de ratones con atrofia inducida por descarga o falta de uso. En otro estudio de Whelling et al, la atrofia de los músculos del muslo inducida por descarga resultó en un aumento de un 110% del ARNm de miostatina y una disminución de un 16% de la masa plantar. Sin embargo, se ha constatado que este aumento de la miostatina no es suficiente para justificar pérdidas significativas de la masa muscular en otros experimentos en los que los animales fueron sometidos a largos periodos de descarga muscular combinados con periodos intermitentes de carga. En este último caso, los animales no mostraron pérdidas significativas de masa muscular pero sí mayores niveles de miostatina.
Una de las posibles explicaciones para los altos niveles de miostatina encontrados en estos animales es que la miostatina podría funcionar como un inhibidor de la proliferación de las células satélite. Esto vendría apoyado por el hecho de que los ratones mutantes de miostatina presentan hipertrofia e hiperplasia, lo cual podría relacionarse con el incremento de la actividad de las células satélite. También se ha teorizado sobre la influencia de la miostatina en la pérdida muscular causada por el envejecimiento, también conocida como sarcopenia, ya que se cree que el gen de la miostatina en humanos es un supresor del crecimiento muscular en edades avanzadas. Yarasheski et al, observan mayores niveles de miostatina en suero en hombres y mujeres de mediana edad que en los jóvenes, y que la masa grasa libre y la masa muscular correlacionan inversamente con las concentraciones en suero de la proteína miostatina inmunoreactiva, sugiriendo que la miostatina en suero podría ser un biomarcador de edad asociado a la sarcopenia.
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