کشف جزییات جدید از فرایند ترمیم عضلات

محققان دانشگاه متروپولیتن توکیو دریافته‌اند سلول‌های ماهیچه‌ای اسکلتی به طور مداوم پروتئینی به نام PDGF-B ترشح می‌کنند و با تحریک رشد میوبلاست‌ها (سلول‌های بنیادی عضلانی) به ترمیم عضلات کمک می‌کند.

به گزارش تکناک، همچنین دانشمندان کشف کردند PDGF-B باعث رشد فیبرهای عضلانی و در نتیجه منجر به ترمیم عضلات می شود. این یافته ها در توسعه درمان های نوآورانه آتروفی و آسیب عضلانی نقش موثری خواهند داشت.

میوکین‌ها پروتئین های کوچکی هستند و توسط سلول های ماهیچه‌های‌ اسکلتی ترشح می شوند. آنها شامل طیف گسترده ای از عملکردها می‌شوند و بر سلول های مجاور و دورتر از محل ساخت خود اثر می‌گذارند. تصویر جامع نحوه تأثیر میوکین‌ها بر فرآیندهای سلولی چندان واضح نیست، اما اعتقاد بر این است که آنها نقش مهمی در عملکردهای ورزشی بدن، به ویژه حفظ بافت عضلانی دارند.

تیمی به سرپرستی دانشیار یاسوکو مانابه در دانشگاه متروپولیتن توکیو در حال بررسی چگونگی تأثیر میوکین ها بر رفتار سلول های عضلانی هستند. از طریق آزمایش‌های گسترده، آنها دریافتند میوکینی که به عنوان زیرواحد فاکتور رشد مشتق از پلاکت B یا PDGF-B شناخته می‌شود، توسط ماهیچه‌های اسکلتی به روشی سازنده یعنی بدون هیچ محرکی ترشح می‌شود. برای درک ایفای نقش میوکین، آنها میوبلاست ها، سلول های پیش ساز تمایز‌کننده تارهای عضلانی، را در معرض PDGF-B قرار می‌دهند. آنها توانستند اثر  PDGF-B بر تکثیر بیشتر میوبلاست ها را به وضوح مشاهده کنند.

آنها همچنین دریافتند PDGF-B بر سلول های قبلاً تمایز یافته نیز تأثیر می گذارد. آنها میوتوب‌ها، فیبرهای عضلانی در حال رشد را نیز در معرض همان میوکین قرار دادند. این میوتوب‌ها با بلوغ قابل‌توجهی مواجه شدند، و به طور قابل‌توجهی قطر آنها افزایش یافت. آنها همچنین زنجیره سنگین میوزین، بخش کلیدی ساختار پروتئینی میوزین، موتور مولکولی مسئول انقباض عضلانی را در معرض آن قرار دادند.

آنها با استفاده از یک تکنیک توسعه یافته اخیر با مشاهده نحوه واکنش میوتیوب‌ها به یک پالس الکتریکی، نشان دادند این پروتئین مستقیما بر افزایش قدرت انقباضی تاثیر می‌گذارد. بنابراین، PDGF-B نه تنها به عضله سازی بیشتر کمک می کند، بلکه آنها را قوی‌تر می کند. اما این به معنای تسریع تصادفی هر دو فرآیند نیست. آنها متوجه تفاوت های ظریفی در مسیرهای سیگنال‌دهی PDGF-B میوتوب‌ها و میوبلاست‌ها شدند. تیم بر این باور است که این تفاوت ها ممکن است در انتقال سلول ها از مرحله تکثیر به مرحله‌ در حال بلوغ دخیل باشد.

کار این تیم به وضوح نشان می‌دهد PDGF-B در بازسازی ماهیچه‌ها نقش دارد و جهشی بزرگ برای توسعه درمان‌های موثر برای آسیب‌دیدگی و آتروفی عضلانی و همچنین رژیم‌های بهبود عملکرد عضلانی است.