Ученые выяснили, почему с возрастом мышцы восстанавливаются медленнее

Просмотров: 82

Опубликовано 11.07.2016, 10:01 (мск) Клара Галиева в Гистология, Новости

Очень плохая статьяПлохая статьяТак себе статьяХорошая статьяОтличная статья (2 баллов, в среднем: 5,00 из 5)
Загрузка...

Когда мы стареем, функции и регенеративные способности скелетных мышц ухудшаются, поэтому пожилые люди тяжело оправляются после травмы или хирургического вмешательства. Новая работа исследователей показывает, что белок под названием интегрин бета-1 имеет решающее значение для восстановления мышц. Их выводы, опубликованные в научном журнале Nature Medicine, обеспечивают перспективными методами для терапевтического вмешательства при старении мышц.

старение, Nature Medicine

Нормальная мышца и мышца без интегрин бета-1 © Chen-Ming Fan, Michelle Rozo

Мышечные стволовые клетки являются основным источником регенерации мышц после травмы. Они находятся в латентном состоянии в мышечной ткани — в стороне от мышечных волокон, поэтому их называют спутниковыми клетками. Когда мышечные волокна повреждаются, мышечные стволовые клетки активируются и начинают размножаться. Большинство новых клеток продолжают производить новые мышечные волокна и восстанавливать функции мышц. Некоторые клетки возвращаются к покою, что позволяет сохранять мышцы и восстанавливать себя снова и снова.

Мишелле Розо (Michelle Rozo), ведущий автор исследования, определила, что функция белка интегрин бета-1 является необходимой для поддержания спящего режима, активации, пролиферации, а затем возвращения в спящий режим. Интегрины представляют собой белки, которые «интегрируются» внутрь клетки, обеспечивая соединение с внешней средой, без них все стадии процесса регенерации нарушаются.

Ученые предположили, что дефекты в интегрин бета-1 способствуют старению и связаны со снижением функций и уменьшением количества мышечных стволовых клеток. Это означает, что после травмы или хирургического вмешательства восстановление происходит медленно, что может привести к длительному периоду неподвижности и потери мышечной массы.

Исследователи определили, что функции интегрин бета-1 с возрастом ухудшаются. Но когда ученые искусственно его активировали у старых мышей, их регенеративные способности восстанавливались. Важно отметить, что улучшение регенерации было замечено, когда лечение было применено к животным с мышечной дистрофией, что подчеркивает его потенциальное значение для лечения мышечных дистрофий.

Мышечные стволовые клетки используют интегрин бета-1, чтобы взаимодействовать с другими белками во внешней среде мышц. Среди белков они нашли наиболее актуальный белок, который называется фибронектином. Дефицит фибронектина вызывает старение мышц, а восстановление фибронектина в мышечной ткани способствует регенерации мышц. Исследование продемонстрировало тесную связь между интегрин бета-1, фибронектином и регенерацией мышечных стволовых клеток.

«Наши результаты показывают, что ослабление активности B1-интегрина и недостаточное количество фибронектина являются основными причинами старения мышц», — сказал Чен-Минг Фан (Chen-Ming Fan).

Авторы другого исследования пришли к выводу, что старение происходит быстрее при плохом питании и при отсутствии физических упражнений.


Подробнее в научной статье:

Rozo M., Li L., Fan C. M. Targeting [beta] 1-integrin signaling enhances regeneration in aged and dystrophic muscle in mice //Nature Medicine. — 2016.

старение, Nature Medicine

© Nature Medicine


Клара Галиева (3801 Статей)
Должность - Автор новостного блока. Врач-невропатолог. г. Санкт-Петербург.