Cercetătorii au identificat un compus capabil să accelereze repararea mușchilor afectați de îmbătrânire
Mușchii scheletici încep adesea să se degradeze relativ devreme în procesul de îmbătrânire. În timp, acest lucru poate duce la pierderea forței, acumularea de cicatrici, acumularea de grăsime în țesutul muscular și o scădere a fibrelor musculare cu contracție rapidă, esențiale pentru mișcările rapide și puternice.
Cercetătorii, coordonați de Ryuichi Tatsumi de la Universitatea Kyushu, au descoperit o moleculă care ar putea proteja și îmbunătăți un semnal important implicat în repararea mușchilor. Rezultatele au fost publicate pe 24 iulie 2026, în Scientific Reports.
Studiul se concentrează pe factorul de creștere a hepatocitelor, cunoscut sub denumirea de HGF, o proteină care ajută la inițierea reparării mușchilor scheletici. În condiții normale, HGF rămâne inactiv în rețeaua structurală din jurul fibrelor musculare.
Atunci când țesutul muscular este lezat sau expus stimulării mecanice, HGF este eliberat. Acesta se atașează de receptorii c-met de pe celulele satelit, celulele stem responsabile pentru menținerea și repararea mușchilor scheletici. Acest semnal determină celulele să iasă din starea inactivă, permițându-le să se înmulțească, să se maturizeze și să ajute la reconstruirea fibrelor musculare afectate.
Îmbătrânirea poate perturba acest sistem de reparare. Studiile anterioare ale echipei au arătat că HGF poate suferi o modificare chimică denumită nitrare. În timpul acestui proces, un grup nitro este adăugat în două locuri ale proteinei, Y198 și Y250. Aceste site-uri se află în aceeași regiune pe care HGF o folosește pentru a se conecta cu receptorul c-met.
După ce are loc nitrarea, HGF nu mai poate să se atașeze eficient de receptor. Cercetătorii compară proteina afectată cu o cheie ruginită care nu se mai potrivește în lacăt. Această pierdere de funcție poate fi una dintre cauzele fundamentale ale pierderii musculare și regenerării reduse la adulții vârstnici.
„HGF nu este neapărat absent pe măsură ce îmbătrânim”, explică Tatsumi. „Ci mai degrabă, poate fi modificat chimic după ce este produs. Asta ne-a făcut să ne întrebăm dacă un compus cu o capacitate antioxidantă puternică ar putea proteja HGF, fie prin prevenirea nitrației, fie prin compensarea pierderii funcției pe care o cauzează.”
Cercetătorii au investigat doi compuși cu proprietăți antioxidante puternice: trisulfura de glutation (GSSSG) și trisulfura de acid lipoic (LASSS). Ambele sunt trisulfuri, o clasă de molecule care conțin trei atomi de sulf conectați în secvență.
Acești compuși au atras un interes tot mai mare în cercetarea farmaceutică datorită chimiei lor distinctive a sulfului și capacității lor de a participa la reacții redox. Experimentele timpurii au arătat că atât GSSSG, cât și LASSS au redus nitrarea la site-urile Y198 și Y250 pe HGF. Totuși, niciunul dintre compuși nu a restabilit complet capacitatea proteinei de a se lega de receptor.
Cercetătorii au crescut apoi raportul molar dintre HGF și trisulfuri, trecând de la 1:4000 la 1:8000.
LASSS generează un semnal HGF mai puternic. La concentrația mai mare, a avut loc un rezultat neașteptat. Când HGF a fost amestecat cu LASSS, capacitatea sa de a se lega de c-met a crescut de peste două ori față de HGF netratat. De asemenea, proteina a devenit mai rezistentă la pierderea funcției cauzate de nitrare, în special la Y198.
Această îmbunătățire a fost observată doar cu LASSS. GSSSG nu a produs același efect. „Acest rezultat a depășit așteptările noastre”, comentează Tatsumi. „Știam că trisulfidele au funcții biologice diverse, dar nu ne-am așteptat ca simpla amestecare a HGF cu LASSS să producă un efect atât de remarcabil.”
„Ceea ce ne transmite acest lucru este că LASSS face mai mult decât să neutralizeze moleculele reactive. Poate interacționa direct cu HGF și induce o schimbare structurală subtilă, creând o formă ‘Super HGF’ îmbunătățită care se leagă mai puternic de c-met și rezistă nitrației.”
Descoperirile sugerează că LASSS ar putea modifica direct structura HGF într-un mod benefic. Mai degrabă decât să acționeze doar ca un antioxidant, compusul ar putea crea o formă mai activă a proteinei care se leagă mai puternic de receptorul său, rezistând în același timp la deteriorarea chimică.
Experimente promițătoare pe un model animal. Pentru a determina dacă efectul protector ar putea apărea și în țesuturi vii, echipa a testat LASSS pe șoareci cu atrofie musculară cauzată de suspendarea cozii. Șoarecii tratați cu LASSS înainte de procedură au prezentat niveluri semnificativ mai scăzute de nitrare decât șoarecii netratați. Din nou, GSSSG nu a oferit o protecție măsurabilă. Aceste rezultate indică faptul că efectele benefice ale LASSS nu se limitează la experimentele de laborator care implică proteine izolate.
Cu toate acestea, sunt necesare studii suplimentare care să implice animale în vârstă pentru a determina dacă LASSS este sigur și eficient în vivo.
O strategie posibilă pentru păstrarea mușchilor. Această descoperire ar putea susține dezvoltarea unor noi abordări pentru menținerea reparării mușchilor în timpul îmbătrânirii, perioadelor extinse de repaus la pat și altor condiții care implică perioade lungi de inactivitate. Cercetătorii cred că efectele LASSS asupra HGF ar putea fi aplicabile pe mai multe specii, inclusiv oameni și animale de companie, cum ar fi pisicile și câinii. În viitor, această abordare ar putea ajuta oamenii să-și mențină forța, independența, calitatea vieții și o durată de viață sănătoasă mai lungă pe măsură ce îmbătrânesc.
