Ученые выявили причину утраты мышечной силы с возрастом, которая ранее оставалась незамеченной. Оказалось, что проблема заключается не только в самих мышцах или нервных окончаниях, но и в качестве их взаимодействия.
У. Дэвид Арнольд, руководитель инициативы NextGen Precision Health, и его коллеги из Университета Миссури установили, что с возрастом связь между нервами и мышцами становится менее устойчивой. Это нарушение, похоже, является одной из основных причин возникновения саркопении — возрастного снижения мышечной силы и функций, с которым сталкивается почти половина людей старше 80 лет. Исследователи также выделили белок, который может способствовать улучшению реакции стареющих мышц на нервные сигналы, что открывает возможности для лечения хотя бы части этих возрастных изменений.
На протяжении многих лет ученые пытались понять, почему физическая сила снижается с возрастом. Большая часть исследований сосредотачивалась на изменениях внутри самих мышц, особенно на постепенной утрате мышечной массы, или на исчезновении нейронов, отвечающих за активацию мышц. Арнольд предположил, что проблема может заключаться в соединении нервов и мышц.
Более десяти лет он изучал нервно-мышечное соединение — специализированную точку, где нерв передает сигнал мышце, вызывая ее сокращение. В норме эта система функционирует с удивительной надежностью, позволяя электрическим сигналам от нервов многократно активировать мышечные волокна. Новые данные показали, что эта надежность уменьшается с возрастом.
«Долгое время в этой области считалось, что нервно-мышечное соединение остается надежным с возрастом, а некоторые даже утверждали, что оно может улучшаться, — говорит Арнольд. — Значение этого нового исследования в том, что мы демонстрируем как на людях, так и на животных, что нервно-мышечное соединение действительно теряет свою эффективность с возрастом».
Ученые связали эту проблему со снижением уровня белка NaV1.4, который способствует реакции мышечных волокон на сигналы от нервов. Однако, что еще более важно, команда показала, что этот сбой потенциально может быть исправлен. В сотрудничестве с датской биотехнологической компанией NMD Pharma специалисты испытали подход, направленный на другой белок — ионный канал ClC‑1. В экспериментальной модели частичное торможение ClC‑1 сделало стареющие мышцы более восприимчивыми к нервным сигналам и увеличивало их силу, без необходимости наращивания мышечной массы или восстановления утраченных нейронов.
У ClC‑1 уже имеется опыт клинического таргетирования: Арнольд участвовал в международном испытании экспериментального препарата игнасекланта, который частично блокирует этот канал у пациентов с наследственным заболеванием Шарко-Мари-Тут. В этом исследовании уже были зафиксированы улучшения в ряде показателей мышечной силы и функций. Это вселяет надежду, что в будущем подобный подход можно будет применять и при возрастной саркопении — синдроме потери мышечной силы с возрастом.
Ученые также выяснили, что всего 10 минут очень медленного бега повышают настроение и концентрацию.
Фото: hi-tech.mail.ru