Нови прозрения за здравословното стареене на скелетните мускули имат потенциал за разработване на терапевтични стратегии, които да насърчат по-здравословното стареене за бъдещите поколения.
Учени от Wellcome Sanger Institute и Sun Yat-sen University откриват нови клетъчни популации, които биха могли да подобрят разбирането защо някои мускулни влакна стареят по-бързо от други. Не само това, те също така идентифицират механизмите, които мускулите използват за борба със стареенето. Резултатът от тяхната работа е първият клетъчен атлас на застаряващите човешки мускули, публикуван в Nature Ageing.
Според Вероника Кедлиан техният подход към изучаването на стареенето на мускулите, комбиниращ различни видове секвениране, разкрива неизвестни досега клетъчни механизми. Освен това, той подчертава области за по-нататъшно проучване.
Благодарение на едноклетъчни и едноядрени техники и много напредналите изображения те успяват да анализират проби от човешки скелетни мускули. Прикрепените към костите мускули имат много цели – движение, поддържане на стойката на тялото, поддържане на телесната температура, съхраняване на хранителни вещества и изражения на лицето.
Саркопенията например е свързана с причинената от възрастта загуба на маса и функция на скелетната мускулатура. Причините за саркопения са многофакторни. Заболяването засяга повече от 20 процента от възрастните хора и няма одобрени лекарства.
Процеси, които стоят зад свързаните с възрастта мускулни промени
Събрани са проби от 17 индивида на възраст от 20 до 75 години. След това учените сравняват резултатите и откриват множество процеси, които стоят зад нашите свързани с възрастта мускулни промени.
Те откриват, че гените, контролиращи рибозомите, са по-малко активни в мускулни стволови клетки от стари проби. Рибозомите са отговорни за производството на протеини. Това бездействие намалява способността на клетката да се възстановява и регенерира.
Също така, немускулната клетъчна популация, която може да се намери в пробите, има по-провъзпалителна молекула, наречена CCL2. За съжаление, нейната роля е да привлича имунните клетки към мускулите и причинява повече щети на свързаното с възрастта мускулно влошаване.
Изследователите откриват и няколко основателни причини за радост. За първи път са открити няколко компенсаторни механизма от мускулите, които компенсират загубата. Те включват например повишена регенерация на останалите подвидове влакна. Също така, те идентифицират специализирани популации от ядра в мускулните влакна. Те помагат за възстановяването на отпадналите с възрастта връзки между нервите и мускулите. Експерименти в лабораторно отгледани човешки мускулни клетки потвърждават ролята на тези ядра в мускулната функция.
Професор Хонгбо Джан, старши автор на изследването, казва, че в Китай, Обединеното кралство и много други страни населението е застаряващо. Той отбелязва също, че нашето разбиране за самия процес на стареене е доста ограничено.
„Вече имаме подробен поглед върху това как мускулите се стремят да поддържат своята функция възможно най-дълго, въпреки ефектите от стареенето“, обяснява той.
Кажете „не“ на старостта
Д-р Сара Тайхман обяснява, че благодарение на Атласа на човешките клетки те получават подробности от най-ранните етапи на човешкото развитие.
„С тези прозрения за здравословното стареене на скелетните мускули, изследователите по целия свят могат да изследват начини за борба с възпалението и много повече.“ Както тя заключава, открития като това имат потенциал за разработване на терапевтични стратегии, които насърчават по-здравословното остаряване за бъдещите поколения.
Според проучване от 2018 г. разходите за здравеопазване и социални грижи в Обединеното кралство, свързани с мускулна слабост са около £2,5 милиарда. Например, хората с мускулна слабост са имали разходи за здравеопазване и социални грижи, които са били с £2707 годишно по-високи от хората без тях. Година по-късно проучване показва, че общите прогнозни разходи за хоспитализации при лица със саркопения са 40,4 милиарда долара.
Източник: InterestingEngineering
