کشف پروتئینی که در ترمیم و رشد عضلات نقش دارد

پژوهشگران ژاپنی در پروژه جدید خود، به برررسی پروتئینی پرداخته‌اند که هم به ترمیم و هم به رشد عضلات کمک می‌کند.

به نقل از ژورنال بریک، دانشمندان «دانشگاه متروپولیتن توکیو» (TMU) کشف کرده‌اند که پروتئینی به نام «PDGF-B» به طور مداوم از سلول‌های ماهیچه اسکلتی ترشح می‌شود و با ترغیب میوبلاست‌ها که سلول‌های بنیادی عضله هستند، به ترمیم عضلات کمک می‌کند.

این گروه پژوهشی به طور غیر منتظره‌ای دریافتند که PDGF-B به رشد فیبر‌های عضلانی نیز کمک می‌کند. یافته‌های این پژوهش، نویدبخش ارائه درمان‌هایی است که می‌توانند روند درمان آتروفی و آسیب عضلانی را تغییر دهند.

«میوکین‌ها» (Myokines) پروتئین‌های کوچکی هستند که توسط سلول‌های ماهیچه اسکلتی ترشح می‌شوند. آن‌ها طیف گسترده‌ای از عملکرد‌ها را دارند و ممکن است روی سلول‌هایی که به محل ساخت آن‌ها نزدیک یا دور هستند، تاثیر بگذارند. تصویر جامع چگونگی تأثیر میوکین‌ها بر فرآیند‌های سلولی، چندان واضح نیست، اما اعتقاد بر این است که آن‌ها نقش مهمی در عملکرد‌های بدن مرتبط با ورزش، به ویژه حفظ بافت عضلانی دارند.

این گروه پژوهشی به سرپرستی «یاسوکو مانابه» (Yasuko Manabe)، دانشیار دانشگاه متروپولیتن توکیو در حال بررسی چگونگی تأثیر میوکین‌ها بر رفتار سلول‌های عضلانی هستند. آن‌ها از طریق آزمایش‌های گسترده دریافتند یک میوکین که به عنوان PDGF-B شناخته می‌شود، توسط ماهیچه‌های اسکلتی و بدون هیچ محرکی ترشح می‌شود.

پژوهشگران برای درک این که میوکین مورد نظر چه نقشی ایفا می‌کند، میوبلاست‌ها را در معرض PDGF-B قرار دادند. آن‌ها توانستند به وضوح نشان دهند که PDGF-B باعث تکثیر بیشتر میوبلاست‌ها می‌شود.

همچنین، آن‌ها دریافتند که PDGF-B روی سلول‌هایی که پیشتر تغییر یافته بودند تأثیر می‌گذارد. آن‌ها میوتوب‌ها را که مرحله‌ای از رشد فیبر‌های عضلانی به شمار می‌روند، در معرض همان میوکین قرار دادند. میوتوب‌هایی که به این روش درمان شدند، بلوغ بیشتری را نشان دادند. همچنین، آن‌ها زنجیره سنگین میوزین را بیان کردند که بخش کلیدی ساختار پروتئین میوزین و موتور مولکولی مسئول انقباض عضلانی به شمار می‌رود.

با استفاده از روشی که اخیرا توسعه یافته و بر مشاهده نحوه واکنش میوتوب‌ها به یک پالس الکتریکی مبتنی است، نشان داده شد که PDGF-B مستقیما با افزایش قدرت انقباضی مطابقت دارد. بنابراین، PDGF-B نه تنها به عضله‌سازی بیشتر کمک می‌کند، بلکه آن‌ها را قوی‌تر می‌کند، اما این بدان معنا نیست که هر دو فرآیند به صورت تصادفی تسریع می‌شوند.

پژوهشگران متوجه تفاوت‌های ظریفی در مسیر‌های سیگنال‌دهی PDGF-B بین میوتوب‌ها و میوبلاست‌ها شدند. آن‌ها بر این باور هستند که این تفاوت‌ها ممکن است در انتقال سلول‌ها از مرحله تکثیر به مرحله در حال بلوغ دخیل باشند.

بررسی این گروه پژوهشی به وضوح نشان می‌دهد که PDGF-B در بازسازی عضلات نقش دارد و جهشی بزرگ برای توسعه درمان‌های موثر برای آسیب‌دیدگی و آتروفی عضلانی و همچنین رژیم‌هایی برای بهبود عملکرد عضلانی به شمار می‌رود.

این پژوهش، در مجله «Biochemical and Biophysical Research Communications» به چاپ رسید.

منبع: ایسنا