Elixír mládí? Vědci dokázali vypnout stárnutí svalů

Věda a technika
17. 2. 2014 14:12
Myš domácí je oblíbené laboratorní zvíře.
Myš domácí je oblíbené laboratorní zvíře.

Ve dvou letech je myš či myšák úctyhodnou stařenkou či kmetem, asi jako člověk v osmdesáti. Svalová zranění se hojí pomaleji. Vědci odhalili, čím to je. Přišli i na způsob, jak svaly znovu omladit.

Ve svalových vláknech savců je možno najít zvláštní třídu buněk, kterým se říká buňky satelitní. Jsou maličké. Neobsahují totiž skoro žádnou cytoplazmu - gelovité vnitřní prostředí, ve kterém se odehrávají složité chemické reakce, představující život samotný. Satelitní buňky se nepodílejí na svalové práci, jsou totiž zvláštní odrůdou kmenových buněk. Jejich čas přijde, když je sval zraněný nebo poškozený. Dokážou se proměnit v běžné svalové buňky. Jak ovšem stárneme, jde jim to pořád hůř a hůř. Mohl by to být jeden z důvodů ubývání svalové hmoty s věkem.

Přibližně od pětadvaceti let začínáme ztrácet asi půl až jedno procento svalové hmoty ročně. Proč se regenerační schopnosti satelitních buněk zhoršují, nebylo dlouho jasné. Skupina vědců, vedená Jennifer Bernetovou z Coloradské univerzity v Boulderu, teď v časopise Nature Medicine tvrdí, že za to může enzym označovaný jako MAP kináza p38, respektive sled chemických reakcí, jehož se účastní.

Myš je jeden z nejprozkoumanějších živých tvorů ve vesmíru.

Vypínač stárnutí

Kinázy jsou zvláštní proteiny, které umí přilepit k jiným proteinům fosfátovou skupinu, což je malý kousek molekuly kyseliny fosforečné. Když přilepíte fosfátovou skupinu k nějaké bílkovině, změní tvar a začne dělat něco jiného, než dělala předtím. Lepení fosfátových skupin, fosforylaci, používá buňka ke spoustě věcí. Hodně často funguje jako vypínač. Nejspíš to tak je i v případě satelitních buněk.

Vědci napřed odebrali buňky ze svalů dvouletých, tedy věkovitých, myší. Ve svalových vláknech starých myší byla MAP kináza p38 aktivnější.

Podle výzkumníků brání kináza satelitním buňkám v dělení. Místo něj se mění v běžné svalové buňky. Bernetová a spol. proto zkusili sled reakcí, jichž se MAP kináza p3 účastní, vypnout. Satelitní buňky ze svalů starých myší omládly. Získaly zpátky svoji schopnost obnovovat svalovou hmotu. Fungovaly tak, i když je vědci transplantovali z umělé kultury zpátky do svalu živého zvířete.

Silákem v důchodu

"Můžeme vzít buňky ze starého zvířete a nechat je sedm dní růst v laboratorní kultuře. Za tu dobu jich dramaticky přibude, až šedesátinásobně. Pak je můžeme vrátit do poraněných svalů starých zvířat, abychom usnadnili jejich hojení," prohlásila k výzkumu Helen Blauová ze Stanfordovy univerzity, jež se ho sama neúčastnila.

Úbytek svalové hmoty trápí už dnes mnoho starých lidí. Snižuje jejich pohyblivost a způsobuje vyšší sklon seniorů k úrazům (ilustrační foto).

Svaly dvouletých myší byly dva měsíce od transplantace stejně silné jako svaly mladých myší. Vypadá to tedy velice slibně. Vědci samozřejmě zatím ještě nemohou vědět, jestli bude někdy možné použít stejný postup i v lidských svalech. Aspoň v principu to však možné je. Pokud by fungoval, mohl by být v budoucnu užitečný.

Úbytek svalové hmoty trápí už dnes mnoho starých lidí. Snižuje jejich pohyblivost a způsobuje vyšší sklon seniorů k úrazům. Lékaři by mohli využívat vlastní buňky pacientů i k léčbě zranění nebo atrofie svalů po zlomeninách. Výzkum funkce MAP kinázy p38 by tak mohl jednou zlepšit kvalitu lidského života.

Autor: Radek JohnFoto: ČTK/FLPA/Mike Lane, ČTK/PICTURE ALLIANCE/CHROMORANGE / Alfred Schauhuber, ČTK/FLPA/Mike Lane

Další čtení

Signal má pověst jedné z nejbezpečnějších komunikačních aplikací na světě

Věda a technika
26. 3. 2025

Čeští vědci vyrobili samočisticí ochrannou fólii na dotykové obrazovky

Věda a technika
24. 3. 2025
Ledovce v Grónsku

Tající ledovce odhalily 2 500 kilometrů nového pobřeží. Zkoumají ho i Češi

Věda a technika
24. 3. 2025

Naše nejnovější vydání

TÝDENInstinktSedmičkaINTERVIEWTV BARRANDOVPŘEDPLATNÉ