Tudomány
Egy különleges molekula segíthet megőrizni az időskori izmok erejét
Japán kutatók olyan kénalapú vegyületet azonosítottak, amely laboratóriumi kísérletekben több mint kétszeresére növelte az izmok regenerációjában fontos fehérje receptorhoz való kötődését. A felfedezés új lehetőséget nyithat az időskori izomvesztés kezelésében.
Az öregedéssel nemcsak az izomerő csökken, hanem a szervezet regenerációs képessége is romlik. Az izmokban hegszövet és zsír halmozódhat fel, miközben a gyors és erőteljes mozgásokért felelős izomrostok mennyisége is visszaeshet. Mindez idővel a mindennapi tevékenységeket is megnehezítheti. A japán Kjúsú Egyetem kutatói most egy olyan molekulát találtak, amely segíthet megvédeni és megerősíteni az izmok természetes helyreállító mechanizmusát.
Az öregedés az izmok öngyógyító képességét is gyengíti
A vázizmok regenerációjában fontos szerepet játszanak az úgynevezett szatellitsejtek. Ezek speciális őssejtek, amelyek normál esetben nyugalmi állapotban vannak, de sérülés vagy fizikai terhelés hatására aktiválódnak. Szaporodni kezdenek, majd olyan izomsejtekké fejlődnek, amelyek részt vesznek a károsodott szövet helyreállításában.
A folyamat egyik kulcsszereplője a hepatocita növekedési faktor, röviden HGF nevű fehérje. Ez kapcsolódik az izomőssejtek felszínén található c-met receptorhoz, és ezzel elindítja a regenerációhoz szükséges folyamatokat.
A japán kutatók korábbi vizsgálatai azonban arra utaltak, hogy az öregedéssel a HGF fehérje kémiai szerkezete megváltozhat. Az úgynevezett nitráció során egy nitrocsoport kapcsolódik a fehérje bizonyos pontjaihoz, ami ronthatja annak működését. A kutatók két különösen érzékeny helyet, az Y198 és az Y250 jelű pozíciót azonosították. Ha ezek módosulnak, a HGF nehezebben kapcsolódik a c-met receptorhoz, így az izomregeneráció is akadályokba ütközhet.
Ryuichi Tatsumi professzor és csapata ezért olyan antioxidáns hatású vegyületeket kezdett vizsgálni, amelyek megakadályozhatják ezt a káros átalakulást.
Több mint kétszeresére növelte a fehérje kötődési képességét
A Scientific Reports című folyóiratban publikált kutatásban két kénalapú vegyületet, a glutationszulfidot (GSSSG) és a liponsav-triszulfidot (LASSS) tesztelték. Mindkettő képes volt csökkenteni a HGF nitrációját, ám önmagában ez még nem állította helyre teljesen a fehérje működését.
Amikor azonban a kutatók megnövelték a LASSS mennyiségét, váratlan eredményt tapasztaltak: a vegyülettel kezelt HGF több mint kétszer olyan erősen kötődött a c-met receptorhoz, mint a kezeletlen fehérje. A hatás ráadásul nem jelentkezett a másik vizsgált vegyületnél.
A kutatók szerint a LASSS nem csupán semlegesíti a káros reakciókat, hanem közvetlenül is kölcsönhatásba léphet a HGF-fel, és kissé megváltoztathatja annak térbeli szerkezetét. Ezt a megerősített fehérjeformát nevezték el „Super HGF”-nek.
Az eredményeket egereken is vizsgálták. Az állatoknál farokfelfüggesztéssel idéztek elő izomsorvadáshoz hasonló állapotot, amely az izomhasználat csökkenésének következményeit modellezi. A LASSS-szel előkezelt egerek izomszövetében jelentősen kevesebb HGF-nitrációt mértek, míg a másik vegyület nem mutatott hasonló védőhatást.
A kutatók ugyanakkor hangsúlyozzák, hogy egyelőre nem bizonyított, hogy a molekula ténylegesen növeli az izomtömeget vagy az izomerőt. Ehhez további, különösen idős állatokon végzett vizsgálatokra lesz szükség, amelyek a hatékonyságot és a biztonságosságot is tisztázzák.
Ha a további kutatások is megerősítik az eredményeket, a módszer idővel az időskori izomvesztés, illetve a tartós ágynyugalom miatt kialakuló izomleépülés kezelésében is szerepet kaphat. A felfedezés állatorvosi szempontból is érdekes lehet, például az idős kutyák és macskák izomzatának megőrzésében.
Forrás: Scientific Reports – Kyushu University