Ученые из Института Велкома Сенгера и Университета Сунь Ятсена обнаружили новые популяции клеток, которые могут улучшить понимание того, почему одни мышечные волокна стареют быстрее других. Об этом пишет Interesting Engineering, передает УНН.
Подробности
Исследователи создали первый в истории атлас мышц стареющего человека, который поможет ученым по всему миру разработать новые методы борьбы с саркопенией — возрастной потерей мышечной массы и силы. В ходе исследования были обнаружены новые популяции клеток, объясняющие, почему некоторые мышечные волокна стареют быстрее других. Кроме того, подход ученых к изучению мышечного старения, сочетающий разные типы секвенирования, обнаружил неизвестные ранее клеточные механизмы борьбы со старением.
Благодаря методам анализа отдельных клеток и ядер, а также использованию продвинутой визуализации, ученые смогли детально изучить образцы скелетных мышц человека. Скелетные мышцы, прикрепленные к костям, выполняют многие функции: обеспечивают движение, поддерживают осанку, регулируют температуру тела, запасают питательные вещества и помогают выражать эмоции на лице. Одним из заболеваний, поражающих скелетные мышцы, есть саркопения. Это возрастное понижение мышечной массы и силы. Саркопения имеет множество причин и затрагивает более 20% пожилых людей. Пока нет одобренных лекарств для лечения этого заболевания.
Дополнение
В ходе исследования команда взяла образцы у 17 человек от 20 до 75 лет. Затем ученые сравнили результаты и обнаружили многочисленные процессы, лежащие в основе возрастных изменений мышц.
Выяснилось, что у мышечных стволовых клеток из образцов пожилых людей гены, контролирующие рибосомы, менее активны. Рибосомы – это «фабрики» по производству белка в клетке. Их низкая активность снижает способность клеток восстановления и регенерации. Кроме того, популяция клеток немышечных в образцах содержала повышенное количество молекулы CCL2, способствующей воспалению. CCL2 вовлекает иммунные клетки в мышцы, что приводит к дальнейшему повреждению мышечной ткани, связанной с возрастом.
Ученые получили и обнадеживающие результаты. Впервые были обнаружены компенсаторные механизмы в мышцах, которые, по-видимому, помогают противостоять потере мышечной массы.
Например, ученые наблюдали усиленную регенерацию сохранившихся подтипов мышечных волокон. Кроме того, была идентифицирована специализированная популяция ядер внутри мышечных волокон. Эти ядра способствуют восстановлению ослабленных с возрастом нервно-мышечных связей. Эксперименты на выращенных в лаборатории клетках человеческих мышц подтвердили роль этих ядер в поддержании мышечной функции.
Исследование возглавлял профессор Хунбо Чжан, отмечающий, что старение населения является серьезной проблемой во многих странах.
Наши знания о самом процессе старения ограничены. Теперь мы получили подробное представление о том, как мышцы стараются сохранить свои функции как можно дольше, несмотря на возрастные изменения.
профессор Хунбо Чжан
Благодаря «Атласу клеток человека» ученые получают все больше информации о ранних стадиях человеческого развития. Эти данные, в том числе здоровое старение скелетных мышц, могут помочь исследователям во всем мире найти новые методы борьбы с воспалением и другими проблемами, связанными со старением.
«Копилка здоровья»: врачи столичного «Охматдета» обследовали маленьких жителей Винницкой области9 апреля 2024, 13:00 • 68765 просмотров