Tim sa Univerziteta Notingem Trent analizirao je kompletan set od više od 11.000 transkripata gena unutar mišićnih ćelija, otkrivši da ‘putevi razvoja’ – različiti načini na koje geni rade zajedno na regeneraciji mišića – postaju oslabljeni u ostarelim ćelijama.
Studija može pomoći da se baci malo svetla na to zašto je potrebno duže da se oporavi oštećenje mišića kako starimo. Studija je objavljena u časopisu Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine.
Istraživači su razvili novi pristup za ispitivanje mišićnih ćelija in vitro u laboratoriji kako bi im omogućili da posmatraju različite molekularne mehanizme koji pokreću starenje mišića.
Bili su u mogućnosti da proučavaju mišićne ćelije od donatora, hemijski povređujući ćelije nakon što su donirane i izolovane, a zatim procenjuju kako zaceljuju i regenerišu se nazad na osnovne nivoe pre povrede.
Posmatrajući ćelijske linije dobijene od donora od 20 i 68 godina, postojale su jasne razlike u putevima razvoja mlađih i starijih ćelija, otkrili su istraživači.
Dok su se mlađe mišićne ćelije u potpunosti oporavile od povrede, tim je otkrio da su u starijim ćelijama svi putevi povezani sa razvojem i regeneracijom mišića bili „niže regulisani“.
To znači da geni izražavaju manje onoga što im je potrebno, ostavljajući ćelije nesposobnim da rade na način na koji bi trebalo.
Ovo doprinosi smanjenom kapacitetu regeneracije što dovodi do tanjih, manje robusnih ‘miotuba’—vrste ćelije koja se može u potpunosti razviti u mišićno vlakno.
Regeneracija mišića je složen i fino izbalansiran biološki proces i poznato je da se pogoršava sa starenjem, što dovodi do opadanja mišićno-skeletnog zdravlja i u nekim slučajevima metaboličkih i genetskih bolesti.
„Ovo donekle ide ka objašnjenju zašto povredama mišića može biti potrebno više vremena da se oporave kako starimo“, rekla je vodeći istraživač dr Livija Santos, stručnjak za mišićno-skeletnu biologiju na Školi nauke i tehnologije Univerziteta Notingem Trent.
Ona je rekla: „Znamo da se zdravi mišić regeneriše nakon što smo imali povredu, ali starenje narušava taj potencijal regeneracije i oporavak postaje teži što smo stariji. Ono što smo primetili, u smislu onoga što se dešava unutar ćelija, pomaže nam da bolje razumemo zašto ne lečimo tako dobro ili tako brzo u starijoj dobi.
„Putevi koji kontrolišu ćelijske procese i razvoj rade drugačije u starijim ćelijama i smanjeni su, što znači da je regeneracija pod uticajem što smo stariji. Međutim, ako možemo da razumemo ove puteve, mogli bismo potencijalno identifikovati nove terapije i intervencije za ublažavanje problema.“
Janelle Tarum, druga istraživačica u studiji, rekla je: „Uspeli smo da razvijemo novi pristup za procenu regeneracije mišića koji uključuje najsavremeniju tehniku koja se zove sekvenciranje RNK.
„Postoji veoma jasan smanjen kapacitet regeneracije i oslabljen oporavak ostarelih ćelija i bili smo u mogućnosti da dalje razumemo faktore koji leže u osnovi ovog oštećenja.
„Naš rad nam omogućava da ispitamo regeneraciju mišićnih ćelija tokom životnog veka, a to bi zauzvrat moglo biti ključno za buduće otkrivanje lekova za bolesti povezane sa starenjem mišića.“
Studija, koja je takođe uključivala Univerzitet Mančester Metropolitan, Univerzitet Džon Murs u Liverpulu, objavljena je u časopisu Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine.
