Nasz organizm wcale nie chce się starzeć. Widać to w mięśniach

Ostatnie badanie rzuca nowe światło na sposób, w jaki mięśnie pracują, aby utrzymać swoje funkcjonowanie tak długo, jak to tylko możliwe, pomimo skutków starzenia. Naukowcy z Wellcome Sanger Institute i Sun Yat-sen University odkryli nowe populacje komórek, które mogą pomóc w zrozumieniu, dlaczego niektóre włókna mięśniowe starzeją się szybciej niż inne, a także zidentyfikowali mechanizmy wykorzystywane przez mięśnie do zwalczania starzenia.

Zdaniem badaczy ich podejście do badania starzenia się mięśni, łączące różne typy sekwencjonowania, ujawniło nieznane wcześniej mechanizmy komórkowe i wskazało obszary wymagające dalszych badań. Dzięki technikom jednokomórkowym i jednojądrowym oraz bardzo zaawansowanemu obrazowaniu naukowcy byli w stanie analizować próbki ludzkich mięśni szkieletowych, a efektem ich pracy jest pierwszy w historii atlas komórkowy starzenia się ludzkich mięśni, opublikowany w magazynie Nature Ageing.

Mięśnie przyczepione do kości mają wiele zadań: poruszają się, utrzymują postawę ciała, wyraz twarzy i temperaturę ciała czy przechowują składniki odżywcze. Niestety z wiekiem ich funkcjonowanie ulega pogorszeniu, a przykładem jest choćby sarkopenia, czyli związana z wiekiem utrata masy i funkcji mięśni szkieletowych, która dotyka ponad 20 proc. osób starszych. Niestety wciąż nie ma zatwierdzonych leków, które mogłyby pomóc pacjentom i to właśnie z takimi przypadłościami chcą walczyć autorzy nowego badania.

W tym celu pobrali próbki od 17 osób w wieku od 20 do 75 lat, a następnie porównali wyniki - okazało się, że odkryli liczne procesy stojące za zmianami w mięśniach związanymi z wiekiem, m.in. to, że geny kontrolujące rybosomy są mniej aktywne w komórkach macierzystych mięśni pochodzących ze starszych próbek. Rybosomy odpowiadają za produkcję białek, więc brak aktywności powoduje, że zdolność komórki do naprawy i regeneracji jest niższa. 

Zauważyli także, że populacja komórek innych niż mięśnie, którą można znaleźć w próbkach, zawierała cząsteczkę prozapalną o nazwie CCL2. Jej rolą jest przyciąganie komórek odpornościowych do mięśni i powodowanie większych uszkodzeń związanych z wiekiem i pogorszenia stanu mięśni. Są jednak i dobre wieści, bo badacze odkryli również kilka mechanizmów w mięśniach, które rekompensowały stratę, np. zwiększoną regenerację pozostałych podtypów włókien.

Zidentyfikowali też wyspecjalizowane populacje jąder we włóknach mięśniowych, które pomagają odbudować zanikające wraz z wiekiem połączenia między nerwami i mięśniami. Eksperymenty na hodowanych w laboratorium ludzkich komórkach mięśniowych potwierdziły rolę tych jąder w funkcjonowaniu mięśni. Mówiąc krótko, nasze mięśnie robią wszystko, co w ich mocy, by przeciwdziałać skutkom starzenia i możemy się od nich wiele nauczyć. 

***

Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!