Australijski zespół odkrył, że pewne białko uruchamia komórki macierzyste w mięśniach i powoduje ich regenerację po urazach czy chorobach. W eksperymencie na myszach białko umożliwiło całkowitą odbudowę i przywrócenie zwierzętom sprawności po silnym zniszczeniu mięśni.
Po uszkodzeniu mięśnia – czy to po poważnym urazie, chorobie, czy po łagodniejszym przeciążeniu – specjalne komórki macierzyste ruszają do napraw. Nie zawsze jednak udaje się organizmowi powrócić do pierwotnego stanu, czy chociażby w zadowalającym stopniu odbudować tkankę.
Hodowla komórek macierzystych mięśni i ich późniejsze terapeutyczne wykorzystanie okazywały się przy tym wyjątkowo trudne.
Naukowcy z Monash University zastosowali więc inne podejście. Udało im się odkryć, że pewne białko powoduje namnażanie i aktywację obecnych w mięśniach komórek macierzystych.
Najpierw australijscy specjaliści badali małe rybki z gatunku danio pręgowane, które często biolodzy wykorzystują w swoich eksperymentach.
Rybki te bowiem szybko się rozmnażają, łatwo się na nich prowadzi doświadczenia, 70 proc. genów dzielą z ludźmi, a przy tym są przezroczyste, więc można łatwo dostrzec, co się dzieje w ich organizmach.
Eksperymenty pokazały najpierw, że w miejsce uszkodzenia mięśnia wędrują komórki układu odpornościowego – makrofagi.
„Zobaczyliśmy, że makrofagi dosłownie otulają komórki macierzyste mięśni, które zaczynają się dzielić i mnożyć. Dopiero, gdy to się rozpocznie, makrofagi wędrują do kolejnych macierzystych komórek i wkrótce rana się goi” – opowiada prof. Peter Currie, autor pracy opublikowanej na łamach pisma „Nature” (https://www.nature.com/articles/s41586-021-03199-7 ).
Przez długi czas uważano – wyjaśniają naukowcy – że istnieją dwa rodzaje makrofagów. Jeden z nich szybko dociera do rany, aby usunąć zniszczoną tkankę, potem wolniej wędruje na miejsce drugi rodzaj, który zostaje dłużej i pomaga naprawiać uszkodzenie.
Badacze z Australii odkryli natomiast, że w miejscu zranienia można znaleźć osiem rodzajów tych komórek i jeden z nich właśnie otulał komórki macierzyste.
Dalsze badanie pokazało, że makrofagi te wydzielają pewną specyficzne białko – NAMPT.
Po usunięciu makrofagów z organizmu rybek i dodaniu NAMPT do wody w akwarium okazało się, że komórki macierzyste w uszkodzonych mięśniach nadal są aktywowane, a zranienia się goją.
W kolejnym doświadczeniu badacze podali wypełniony odkrytą substancją żel w miejsce poważnego uszkodzenia mięśni myszy.Zabieg doprowadził do całkowitej regeneracji i przywrócił zwierzętom pełną sprawność.
Badacze prowadzą już rozmowy z kilkoma firmami biotechnologicznymi na temat rozpoczęcia badań klinicznych sprawdzających możliwości leczenia chorób i uszkodzeń mięśni u ludzi.
Więcej informacji na stronach: https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-02/mu-npc020621.php
Wideo: https://www.eurekalert.org/multimedia/pub/255664.php
Nauka w Polsce – PAP
Autor: Marek Matacz
Podoba Ci się to co robimy? Wesprzyj projekt Magna Polonia!