Co dzieje się z mięśniami w miarę starzenia?Badacze odkryli, że w miarę upływu lat w mięśniach dochodzi do wzrostu aktywności genu DEAF1. To właśnie ten gen odpowiada za nadmierne pobudzenie ważnego szlaku komórkowego o nazwie mTORC1. Szlak ten reguluje wzrost komórek, produkcję białek oraz utrzymanie masy mięśniowej, umożliwiając mięśniom reagowanie na bodźce odżywcze i wysiłek fizyczny.
Niestety, zbyt wysoka aktywność mTORC1 w starzejących się mięśniach powoduje, że produkowanych jest więcej nowych białek, ale jednocześnie osłabione zostają procesy usuwania białek uszkodzonych. W efekcie komórki mięśniowe mają coraz większy problem z pozbywaniem się zużytych i niepotrzebnych składników, co prowadzi do spadku siły mięśni.
Dalszy ciąg artykułu pod materiałem wideo Rola genu i białek
Naukowcy wykazali, że kluczową rolę w tym niekorzystnym procesie odgrywa gen DEAF1. W młodych mięśniach jego poziom jest kontrolowany przez białka z grupy FOXO. Jednak wraz z wiekiem aktywność tych białek spada, co powoduje nagromadzenie DEAF1, nadmierne pobudzenie szlaku mTORC1 i utrudnienie procesu usuwania uszkodzeń w komórkach mięśniowych.
Potwierdzili to w badaniach na muszkach owocowych i myszach — podwyższenie poziomu DEAF1 przyspieszało osłabienie mięśni, natomiast jego obniżenie poprawiało równowagę białkową i siłę mięśni.
Ćwiczenia fizyczne mogą odwrócić niekorzystne zmiany
Zespół badawczy wykazał również, że aktywność fizyczna może częściowo odwracać te niekorzystne zmiany. Ćwiczenia uruchamiają bowiem białka, które zmniejszają poziom DEAF1. Dzięki temu szlak mTORC1 wraca do prawidłowej aktywności, co wspiera odbudowę i regenerację mięśni.
Nadzieja dla seniorów i pacjentów po ciężkich chorobach
Naukowcy podkreślają, że zrozumienie roli DEAF1 może w przyszłości umożliwić opracowanie nowych metod ochrony mięśni, szczególnie u osób starszych, które są narażone na utratę masy mięśniowej. Odkrycie to może także pomóc pacjentom, u których dochodzi do osłabienia mięśni w wyniku chorób, operacji czy leczenia onkologicznego.
Autorzy badania przypominają też, że mięśnie odpowiadają nie tylko za poruszanie się. Są także kluczowe dla regulacji metabolizmu i poziomu cukru we krwi. Ich osłabienie zwiększa ryzyko upadków, złamań, wydłuża czas rekonwalescencji i może prowadzić do utraty samodzielności w starszym wieku.
***
Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie „Proceedings of the National Academy of Sciences”
Treści z serwisu Medonet mają na celu polepszenie, a nie zastąpienie, kontaktu pomiędzy Użytkownikiem a jego lekarzem. Serwis ma charakter wyłącznie informacyjno-edukacyjny. Przed zastosowaniem się do porad z zakresu wiedzy specjalistycznej, w szczególności medycznych, zawartych w Serwisie należy bezwzględnie skonsultować się z lekarzem.