آخرین مطالب

رویکرد جدید ریکاوری عضلات را در موش های مسن افزایش می دهد


موش

اعتبار: CC0 دامنه عمومی

دانشمندان یک روش نویدبخش جدید برای مبارزه با از دست دادن توده عضلانی مرتبط با افزایش سن که اغلب با بی حرکتی پس از آسیب یا بیماری همراه است، توسعه داده اند. تکنیک آنها که در موش ها نشان داده شد، روندی را متوقف می کند که در آن ماهیچه ها در شروع ورزش پس از یک دوره عدم تحرک شروع به زوال می کنند.

آنها یافته های خود را در گزارش می دهند مجله فیزیولوژی.

مارنی باپارت، پروفسور حرکت شناسی و سلامت جامعه در دانشگاه ایلینویز Urbana-Champaign که این تحقیق را رهبری می کند، گفت: ورزش، به ویژه درگیر شدن در فعالیت های باربر، به حفظ توده عضلانی کمک می کند – و به ویژه با افزایش سن بسیار مهم است. آسیب یا بیماری می تواند منجر به دوره های بی حرکتی و کاهش کیفیت عضله شود.

بوپارت گفت: «وقتی نتوانیم عضله را منقبض کنیم، آتروفی می شود. “اگر این بی حرکتی برای مدت طولانی ادامه یابد، توده و قدرت عضلانی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.”

باپارت گفت: ماهیچه های کودکان و بزرگسالان جوان تر پس از از سرگیری ورزش به سرعت بهبود می یابند. اما متأسفانه برای افراد مسن‌تر، پس از یک دوره عدم استفاده، توانایی بازیابی توده عضلانی را ندارند.»

او گفت که فیزیوتراپی اغلب برای بهبود پس از آسیب و بی حرکتی تجویز می شود. اما مطالعات نشان می دهد که بعد از شروع ورزش، عضله همچنان رو به زوال است. گونه‌های فعال اکسیژن، سیگنالی از التهاب و اختلال عملکرد سلولی، در ماهیچه‌ها تجمع می‌کنند و روند بهبودی را مختل می‌کنند.

تحقیقات Boppart بر روی عواملی تمرکز دارد که باعث افزایش یا کاهش توده عضلانی در پیری می شود. در مطالعه قبلی، او و همکارانش دریافتند که تزریق سلول‌های پشتیبان موسوم به pericytes به بازیابی عضلات در موش‌های جوان پس از یک دوره بی‌حرکتی کمک می‌کند. با این حال، موش‌های مسن به تزریق‌ها واکنش خوبی نشان ندادند و بهبودی محدود بود.

در مطالعه جدید، تیم پری‌سیت‌ها را از ماهیچه‌های موش‌های جوان و سالم جمع‌آوری کرد و آنها را در کشت سلولی رشد داد. آنها سلول ها را در معرض پراکسید هیدروژن قرار دادند – یک اکسیدان قوی که باعث تولید وزیکول های خارج سلولی می شود که حاوی عواملی هستند که با استرس مبارزه می کنند و التیام را افزایش می دهند – و EV ها را برای استفاده درمانی جمع آوری کردند.

بوپارت گفت که وزیکول های خارج سلولی برای ارتباطات بین سلولی ضروری هستند و می توانند به عنوان نشانگرهای بیولوژیکی سلامت و بیماری استفاده شوند. مطالعات قبلی نشان داده‌اند که آنها میانجی‌های بیولوژیکی قوی استرس و شفا هستند.

او گفت: «برای مثال، می‌توانید خون موش‌های جوان را بگیرید، EVs را از خون جمع‌آوری کنید و به موش‌های مسن تزریق کنید، و آنها اکنون مجموعه جوان‌تری از صفات دارند که به عنوان فنوتیپ شناخته می‌شوند. می‌توانید خودروهای الکتریکی سالم را از خون موش بگیرید، آن‌ها را به یک موش دیابتی معرفی کنید و این کار دیابت را معکوس می‌کند.

باپارت گفت، با این حال، هیچ مطالعه ای استفاده از EVs برای حمایت از ریکاوری عضلانی را بررسی نکرده است.

محققان EV های مشتق شده از پری سیت خود را به عضلات موش های جوان و مسن که دوره ای از بی حرکتی طولانی عضلانی در یکی از پاهای خود را پشت سر گذاشته بودند و دوباره شروع به استفاده از آن عضلات کرده بودند، تزریق کردند.

این رویکرد جواب داد: موش‌هایی که تحت درمان با EVs تحریک‌شده قرار گرفتند، اندازه فیبر عضلانی اسکلتی را در موش‌های جوان و مسن بازیابی کردند. این مطالعه همچنین برای اولین بار نشان داد که EV های مشتق شده از پری سیت های عضلانی، عوامل مختلفی را تولید می کنند که ممکن است با التهاب و استرس اکسیداتیو مقابله کنند.

بوپارت گفت: استفاده از EV مزایای زیادی نسبت به درمان های سلولی کامل دارد. سلول‌ها را نمی‌توان جمع‌آوری، منجمد و ذخیره کرد تا زمانی که برای پیوند مورد نیاز باشد، اما EVs می‌توانند. مطالعات اولیه نشان می دهد که حیوانات به وسایل الکتریکی تزریقی پاسخ ایمنی نشان نمی دهند، اما تحقیقات بیشتری برای آزمایش این یافته ها مورد نیاز است.

با این حال، محققان تفاوتی را در نحوه واکنش موش های بالغ جوان و مسن به EV های تحریک شده تشخیص دادند. کاهش قابل اندازه‌گیری در گونه‌های اکسیژن فعال در موش‌های بالغ جوان وجود داشت که در موش‌های مسن‌تر مشاهده نشد. علی‌رغم این تفاوت، موش‌های جوان و مسن، ماتریکس خارج سلولی را که از ساختار و رشد ماهیچه‌ها پشتیبانی می‌کند، بازسازی کردند و اندازه فیبر عضلانی را در مقایسه با موش‌هایی که درمان نشده بودند، بازیابی کردند.

بوپارت گفت: “تا این مطالعه، ما هیچ ایده ای نداشتیم که پری سیت ها چگونه کار می کنند.” ما فقط می‌دانستیم که آنها عوامل مفیدی را ترشح می‌کنند که احتمالاً به روند بهبودی کمک می‌کند. اکنون درک بسیار بهتری از مکانیسم انجام این کار داریم. و می‌دانیم چگونه آنها را برای انجام بهتر این کار تحریک کنیم.»


مطالعه نشان می دهد که تزریق، ورزش باعث رشد مجدد عضلات پس از آتروفی در موش می شود


اطلاعات بیشتر:
یو فو وو و همکاران، توسعه یک استراتژی بدون سلول برای بازیابی عضلات اسکلتی پیر پس از عدم استفاده، مجله فیزیولوژی (2022). DOI: 10.1113/JP282867

مایکل مونرو و همکاران، پیوند پری سیت، ریکاوری عضلات اسکلتی را به دنبال بی حرکتی اندام عقبی بهبود می بخشد. مجله FASEB (2019). DOI: 10.1096/fj.201802580R

ارائه شده توسط دانشگاه ایلینوی در Urbana-Champaign

نقل قول: رویکرد جدید بهبود عضله را در موش‌های مسن افزایش می‌دهد (2022، 13 آوریل) در 13 آوریل 2022 از https://medicalxpress.com/news/2022-04-approach-muscle-recovery-aged-mice.html بازیابی شده است.

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.