کشف ترکیبی که می‌تواند ترمیم عضلات در سالمندی را تقویت کند

به گزارش خبرگزاری ایمنا، با افزایش سن، عضلات اسکلتی به‌تدریج دچار ضعف و تحلیل می‌شوند؛ فرایندی که کاهش قدرت عضلانی، افزایش بافت چربی و ایجاد بافت اسکار در عضلات را به همراه دارد و توانایی انجام فعالیت‌های روزمره را کاهش می‌دهد.

اکنون پژوهشگران دانشگاه کیوشو ژاپن موفق شده‌اند مولکولی را شناسایی کنند که می‌تواند یکی از مهم‌ترین سامانه‌های طبیعی ترمیم عضلات را تقویت کند.

نتایج این پژوهش که در نشریه Scientific Reports منتشر شده است، نشان می‌دهد ترکیبی گوگردی موسوم به LASSS قادر است از پروتئین «فاکتور رشد سلول‌های کبدی» یا HGF محافظت کرده و حتی عملکرد آن را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

پروتئینی که آغازگر ترمیم عضلات است

پروتئین HGF یکی از عوامل کلیدی در ترمیم عضلات اسکلتی محسوب می‌شود. این پروتئین در شرایط عادی به‌صورت غیرفعال در اطراف تارهای عضلانی قرار دارد، اما زمانی که عضله دچار آسیب یا تحت فشار مکانیکی قرار می‌گیرد، آزاد شده و به گیرنده‌ای به نام c-Met روی سلول‌های بنیادی عضله متصل می‌شود.

این اتصال باعث فعال شدن سلول‌های بنیادی عضله، تکثیر آن‌ها و آغاز فرآیند بازسازی بافت آسیب‌دیده می‌شود.

چرا ترمیم عضلات در سالمندی ضعیف می‌شود؟

پژوهشگران پیش‌تر نشان داده بودند که با افزایش سن، پروتئین HGF دچار تغییری شیمیایی به نام «نیتراسیون» می‌شود. در این فرایند، بخش‌هایی از ساختار پروتئین تغییر می‌کند و HGF دیگر نمی‌تواند به‌درستی به گیرنده c-Met متصل شود. به گفته «ریوئیچی تاتسومی»، سرپرست این پژوهش، مشکل اصلی کمبود HGF نیست، بلکه تغییر ساختار شیمیایی آن است؛ تغییری که عملکرد طبیعی این پروتئین را مختل می‌کند و می‌تواند یکی از دلایل کاهش توان بازسازی عضلات در سالمندان باشد.

آزمایش دو ترکیب گوگردی

محققان برای محافظت از HGF دو ترکیب آنتی‌اکسیدانی گوگرددار شامل GSSSG و LASSS را بررسی کردند. هر دو ماده توانستند میزان نیتراسیون پروتئین را کاهش دهند، اما در مرحله نخست نتوانستند توان اتصال HGF به گیرنده خود را به‌طور کامل بازیابی کنند. در ادامه، پژوهشگران غلظت این ترکیبات را افزایش دادند.

نتیجه آزمایش‌ها شگفت‌انگیز بود؛ HGF در حضور LASSS بیش از دو برابر بهتر از حالت عادی به گیرنده c-Met متصل شد و در برابر آسیب ناشی از نیتراسیون نیز مقاومت بیشتری از خود نشان داد. این اثر در ترکیب GSSSG مشاهده نشد.

تولد «سوپر HGF»

پژوهشگران معتقدند LASSS تنها یک آنتی‌اکسیدان ساده نیست، بلکه احتمالاً با ایجاد تغییرات ظریف در ساختار HGF، نسخه‌ای قدرتمندتر از این پروتئین ایجاد می‌کند؛ حالتی که محققان از آن با عنوان «سوپر HGF» یاد می‌کنند.

به گفته تاتسومی، این نتیجه فراتر از انتظار تیم تحقیقاتی بوده است، زیرا نشان می‌دهد LASSS علاوه بر محافظت از پروتئین، توانایی آن را نیز افزایش می‌دهد.

نتایج امیدوارکننده در آزمایش روی موش‌ها

برای بررسی عملکرد این ترکیب در موجود زنده، پژوهشگران آزمایش‌هایی روی موش‌هایی انجام دادند که به دلیل بی‌حرکتی دچار تحلیل عضلات شده بودند. نتایج نشان داد موش‌هایی که پیش از شروع آزمایش LASSS دریافت کرده بودند، میزان بسیار کمتری از آسیب شیمیایی به HGF را تجربه کردند.البته پژوهشگران تأکید می‌کنند هنوز برای استفاده از این روش در انسان زود است و مطالعات بیشتری روی حیوانات سالمند و سپس کارآزمایی‌های بالینی باید انجام شود.

امیدی تازه برای مقابله با تحلیل عضلات

دانشمندان معتقدند در صورت تأیید نتایج در مطالعات آینده، LASSS می‌تواند پایه‌ای برای توسعه داروهای جدید جهت مقابله با تحلیل عضلات ناشی از سالمندی، بی‌تحرکی طولانی‌مدت یا برخی بیماری‌ها باشد.

آن‌ها همچنین احتمال می‌دهند این فناوری علاوه بر انسان، برای حفظ سلامت عضلات حیوانات خانگی مانند سگ‌ها و گربه‌ها نیز کاربرد داشته باشد و در آینده به حفظ قدرت عضلانی، استقلال حرکتی و افزایش سال‌های سالم زندگی کمک کند.