Старіння м'язів може бути захисною реакцією організму — дослідження
З віком м’язи втрачають силу, а їхні клітини гірше виробляють енергію. Дослідники з’ясували, що частина цих змін може бути захисною реакцією організму на пошкодження мітохондрій, пише ScienceDaily.
Як старіють м’язові волокна
М’язи складаються з волокон, які відрізняються за своїми функціями. Волокна швидкого скорочення забезпечують потужні рухи, але швидше втомлюються. Волокна повільного скорочення підтримують тривалу активність і містять більше мітохондрій — клітинних структур, які виробляють енергію.
З віком мітохондрії працюють менш ефективно, а м’язи втрачають силу. Водночас частка волокон повільного скорочення збільшується. Дослідники прагнули з’ясувати, чому м’язи переходять до такого типу волокон, попри проблеми з виробництвом енергії.
Підписуйтеся на наші соцмережі
Яку роль відіграє кардіоліпін
Науковці зосередилися на кардіоліпіні — молекулі жиру, яка міститься переважно у внутрішній мембрані мітохондрій і допомагає підтримувати її структуру та нормальну роботу.
Дослідники виявили, що рівень кардіоліпіну знижується в м’язових мітохондріях мишей і людей із віком або за певних захворювань. Ці зміни супроводжувалися порушеннями структури мітохондрій та їхньої роботи.
Щоб перевірити, чи може нестача кардіоліпіну безпосередньо спричиняти такі зміни, вчені штучно знизили його рівень у молодих мишей. У результаті м’язові волокна почали переходити від швидкого скорочення до повільного — так само, як це спостерігають під час старіння.
Коли дослідники відновили рівень кардіоліпіну приблизно до двох третин від норми, це допомогло зменшити виснаження м’язів і запобігти передчасній смерті тварин, яка спостерігалася в експериментальній моделі.
Чому перехід до повільних волокон може захищати м’язи
Подальші експерименти показали, що зміна типу волокон може бути не лише ознакою погіршення роботи м’язів, а й захисною реакцією.
Коли кардіоліпіну бракує, пошкоджені мітохондрії виробляють більше активних форм кисню (ROS). У надмірній кількості ці молекули можуть пошкоджувати клітини, але водночас беруть участь у передаванні сигналів, які запускають адаптаційні процеси.
За його словами, втручання в цей механізм може мати зворотний ефект: в експериментах антиоксиданти погіршували стан м’язів мишей.
Чи допоможе відкриття лікувати втрату м’язів
Результати дослідження можуть допомогти розробити нові підходи до лікування вікової втрати м’язової тканини. Серед можливих напрямів — відновлення рівня кардіоліпіну або вплив на білок ERRγ.