Starzec z muskułami młodzieniaszka

Odzyskać dawną siłę i sprawność mięśni, móc korzystać z życia tak jak niegdyś – kto by nie chciał. Ale z wiekiem nasza elastyczność maleje. Mięśnie słabną, z wolna ustaje ich regeneracja po uszkodzeniach. Z biegiem czasu komórki macierzyste odpowiedzialne za przywracanie mięśniom siły i wzrost nowych włókien „rozleniwiają się".

Gdyby udało się ten proces powstrzymać, zyskalibyśmy możliwość zachowania – a raczej odzyskania – siły fizycznej i energii. W przypadku osób chorych oznaczałoby to szybszą regenerację tkanek.

Reperacja strzykawką

Ta sztuka udała się naukowcom z Centrum Medycznego Uniwersytetu Stanforda. Nie tylko rozszyfrowali mechanizm  tego osłabienia, ale też znaleźli sposób, aby je odwrócić.

– Zidentyfikowaliśmy defekt, który pojawia się w starzejących się komórkach macierzystych mięśni – tłumaczy prof. Helen Blau z uniwersyteckiego Laboratorium Biologii Komórek Macierzystych. – Najbardziej ekscytujące jest jednak to, że wiemy, jak go usunąć. W rezultacie mamy cel dla terapii, która pewnego dnia będzie pomagać starszym ludziom w naprawianiu uszkodzeń mięśni.

Komórki zostały wyizolowane z mięśni myszy w wieku 24 miesięcy – opisują naukowcy na łamach nowego wydania „Nature Medicine". Dla laboratoryjnych zwierząt taki wiek jest już zaawansowany – odpowiada ludzkim 80 latom. W komórkach tych wykryli aktywność specyficznego mechanizmu regulowanego obecnością białka p38. Jego działanie polega na hamowaniu namnażania komórek macierzystych. W dużym uproszczeniu – to właśnie ten mechanizm odpowiada za „starzenie się" mięśni.

Zespół prof. Blau znalazł lek hamujący to działanie. W laboratorium namnożono komórki poddane „terapii". – Pobraliśmy próbki od myszy i przenieśliśmy je do laboratorium na siedem dni. W tym czasie namnażały się jak szalone – powiększyły objętość 60-krotnie – podkreśla prof. Blau. – Następnie wstrzyknęliśmy je z powrotem myszom.

Efekty były zaskakujące – zwierzęta odzyskały dawną sprawność. Aby zmierzyć siłę mięśni myszy, konieczne było zresztą opracowanie nowej metodologii badań – technikę i urządzenia opracowali zaprzyjaźnieni inżynierowie.

– Pokazaliśmy, że przeszczep takich komórek przywraca starszym osobnikom możliwość regeneracji mięśni – twierdzi dr Benjamin Cosgrove z Uniwersytetu w Toronto, który należał do zespołu naukowców. – Dwa miesiące po transplantacji mięśnie myszy były tak silne jak u młodych i zdrowych osobników. To najbardziej zachęcające spośród naszych odkryć.

Komórkowy plaster ?na kontuzje

Podobne są wyniki prac naukowców brytyjskich z King's College London i Uniwersytetu Harvarda. Zespół badaczy dr Andrew Bracka również zainteresował się przyczynami, dla których mięśnie osób starszych nie są odpowiednio „serwisowane". Z ich analiz wynika, że rolę odgrywa tu białko FGF2 (tzw. czynnik wzrostu fibroblastów). Reguluje ono, ile komórek macierzystych przeznaczonych jest do usuwania uszkodzeń mięśni (np. w wyniku ćwiczeń), a ile pozostaje „w zapasie". Zaburzenie tej proporcji – skierowanie zbyt dużych sił do regeneracji tkanki – prowadzi do uszczuplenia zapasów. W efekcie gdy komórki są naprawdę potrzebne na starość – jest ich niewystarczająca liczba.

– Zapobieganie albo odwracanie procesu utraty masy mięśniowej u starszych ludzi to jeszcze pieśń przyszłości – mówi dr Albert Basson z King's College. – Ale uważam, że pewnego dnia będziemy mogli stworzyć terapię, która da mięśniom człowieka drugą młodość i pozwoli ludziom żyć pełniej i bezpieczniej nawet w podeszłym wieku.

Oba zespoły naukowców zastrzegają, że najpierw trzeba się upewnić, że te same mechanizmy działają również w organizmie człowieka. Obecny etap badań to testy na zwierzętach laboratoryjnych. A naukowcy potrafią już znacznie wydłużyć życie i sprawność fizyczną prostych organizmów – owadów czy nicieni. Po testach na myszach przyjdzie czas badań na małpach naczelnych. Dopiero później będzie można mówić o próbach z udziałem ludzi. Takie badania potrwają co najmniej dziesięć lat.