Вчені зробили важливе відкриття, яке допоможе в регенерації м'язів людини

м'язи
Фото: New Atlas

Відкриття може допомогти знайти нові ліки для відновлення м'язів після травм або відновлення м'язової маси, втраченої у процесі старіння.

Related video

Дослідники з Інституту біологічних досліджень Солка, США виявили механізм, за допомогою якого стовбурові клітини можуть допомогти в регенерації м'язів, повідомляє New Atlas

Прорив у дослідженні почався з набору білків, званих факторами Яманака, які довгий час вивчалися як ключовий компонент терапії стовбуровими клітинами. Ці фактори використовуються для перетворення звичайних клітин, найчастіше клітин шкіри, у так звані індуковані плюрипотентні стовбурові клітини (iPS), які потім можуть видозмінюватися у безліч інших типів клітин. Це, зі свого боку, допомагає регенерувати тканини. Але як саме фактори Яманака діяли, залишалося загадкою.

"Раніше ми з'ясували, що ці фактори можуть омолоджувати клітини і сприяти регенерації тканин у тварин", — каже Чао Ван, перший автор дослідження. "Але як це відбувається, ми не знали".

Вчені приступили до дослідження цього механізму. При регенерації м'язів фактори Яманака, мабуть, діють на м'язові стовбурові клітини, звані сателітними клітинами. Вони знаходяться не у самих м'язових волокнах, а в "ніші" між ними і шаром сполучної тканини, званим базальною платівкою.

В експериментах на мишах вчені ввели фактори Яманака в одну з двох областей: м'язові волокна або нішу, яка містить сателітні клітини. Вчені виявили, що спроба безпосередньо стимулювати м'язові стовбурові клітини не активувала їх. Але коли фактори були додані до м'язових волокон, повідомлення, схоже, проникло в нішу і активувало сателітні клітини, щоб прискорити регенерацію м'язів.

При уважнішому розгляді дослідники виявили, що фактори Яманака знижують рівень білка Wnt4 в ніші, який, мабуть, активує сателітні клітини. Цей білок може стати корисним при розробці майбутніх препаратів, які можуть допомогти прискорити регенерацію м'язів.

"Ми нещодавно розробили нові технології редагування генів, які можна використовувати для прискорення відновлення м'язів після травм і поліпшення м'язової функції", — говорить Ізпісуа Бельмонте, автор дослідження. "Ми могли б використовувати цю технологію для прямого зниження рівня Wnt4 у скелетних м'язах або для блокування зв'язку між Wnt4 і м'язовими стовбуровими клітинами".

Отримавши нову мету для майбутніх досліджень, можна приступити до дослідження нових ліків, які допомагають регенерувати м'язи після травм або сповільнювати втрату м'язів у процесі старіння або хвороби, кажуть вчені.

Нагадаємо, що вчені знайшли відповідь, чому фізичні вправи впливають на всіх по-різному.