Скелетные мышцы взрослого человека сохраняют способность к регенерации благодаря наличию мышечных стволовых клеток или клеток-сателлиттов. После повреждения ткани они проходят несколько этапов пролиферации с последующей дифференцировкой в миобласты, обеспечивая восстановление мышц. Между тем при многих заболеваниях способность мышц к регенерации снижается, что приводит к потере мышечной функции и массы.

Теперь ученые из Хьюстонского университета обнаружили ключевой белок, который запускает процесс регенерации мышц. Оказалось, что IRE1 стимулирует экспрессию множества генов, необходимых для восстановительной работы миобластов. В этой работе важную роль также играет другой белок под названием XBP1.

Повышение уровня IRE1 или XBP1 в стволовых клетках вне организма с последующей доставкой в ткани пациентов улучшит восстановление мышц и уменьшит тяжесть заболевания, считают авторы. Например, эксперименты уже показали, что увеличение уровня белков приводит к образованию новых мышечных клеток увеличенного диаметра.

«Размер мышц очень важен. Хорошо известно, что у людей с развитой мышечной массой наблюдается лучший обмен веществ, сила, они более выносливы. Такие показатели, например, могут обеспечивать профилактику различных заболеваний, среди которых сахарный диабет второго типа», — прокомментировала соавтор работы Аникет Джоши.

Между тем в первую очередь ученые планируют изучить возможности нового подхода для лечения мышечной дистрофии Дюшенна — тяжелого наследственного заболевания, при котором происходит серьезное поражение нервно-мышечной ткани.

На фоне старения у людей происходит естественная дегенерация мышц. Недавно ученые выяснили, что молекула кофе может обеспечить сохранение мышечной функции у пожилых при саркопении.