Cercetătorii au descoperit o moleculă care combate declinul muscular asociat vârstei
Mușchiul scheletic este unul dintre primele țesuturi care suferă un declin odată cu înaintarea în vârstă. Acest fenomen poate conduce la slăbiciune, cicatrizare, acumulare de grăsime în interiorul mușchilor și pierderea fibrelor musculare cu contracție rapidă, esențiale pentru mișcări rapide și puternice.
O echipă de cercetători condusă de Ryuichi Tatsumi de la Facultatea de Agricultură a Universității Kyushu a identificat recent o moleculă care ar putea ajuta la protejarea și întărirea unuia dintre semnalele-cheie de reparare a mușchilor din organism. Rezultatele au fost publicate pe 24 iulie 2026, în Scientific Reports.
Studiul se concentrează pe factorul de creștere a hepatocitelor, sau HGF, care acționează ca un semnal de activare în mușchii scheletici. În mușchii sănătoși, HGF este prezent în rețeaua de susținere din jurul fibrelor musculare. Atunci când mușchiul este rănit sau stimulat mecanic, HGF este eliberat și se leagă de receptorii c-met de pe celulele satelit, celulele stem rezidente ale mușchilor scheletici, trezindu-le dintr-o stare de repaus și permițându-le să prolifereze, să se diferențieze și să contribuie la repararea fibrelor musculare.
Însă, procesul de îmbătrânire poate interfera cu această dinamică. Lucrările anterioare ale echipei au arătat că HGF suferă o modificare chimică numită nitratare, în care un grup nitro este adăugat pe două site-uri specifice ale proteinelor, Y198 și Y250, care sunt precisele zone utilizate de HGF pentru a se lega de c-met. Odată nitratare, HGF își pierde capacitatea de a se lega de receptor, asemănându-se cu o cheie ruginită care nu mai se potrivește în broască. Aceasta este considerată o cauză fundamentală a rărunchierii musculare legate de vârstă și a regenerării afectate.
HGF nu dispare neapărat pe măsură ce îmbătrânim. În schimb, acesta poate fi modificat chimic după ce este produs. Aceasta i-a determinat pe cercetători să se întrebe dacă un compus cu o capacitate antioxidantă puternică ar putea proteja HGF, fie prin prevenirea nitratarei, fie prin compensarea pierderii funcționale pe care o provoacă.
Echipa a apelat la doi compuși pe bază de sulf, cunoscuți pentru activitatea lor antioxidantă puternică: trisulfura de glutation (GSSSG) și trisulfura de acid lipoic (LASSS). Ambele aparțin unei clase de molecule numite trisulfuri, care conțin trei atomi de sulf legați consecutiv. Chimica neobișnuită a sulfului și proprietățile redox ale acestora au atras recent atenția pentru dezvoltarea farmaceutică.
În experimentele inițiale, atât GSSSG, cât și LASSS au suprimat nitratarea HGF la Y198 și Y250. Totuși, activitatea de legare a receptorului nu a fost complet restabilită, așa că echipa a crescut raportul molar de HGF la trisulfid, de la 1:4000 la 1:8000.
O surpriză a urmat. La acest raport mai mare, afinitatea de legare a HGF pentru c-met a crescut de peste două ori comparativ cu HGF netratat, devenind, de asemenea, mai rezistent la disfuncția indusă de nitratare, în special la Y198. Această îmbunătățire a apărut doar cu LASSS; GSSSG nu a arătat un astfel de efect.
„Aceasta 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 spune acest lucru este că LASSS face mai mult decât să neutralizeze moleculele reactive. Ar putea 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 la nitratare.”
Pentru a verifica dacă acest efect se menține în țesuturile vii, cercetătorii au utilizat un model de șoarece cu atrofie musculară cauzată de suspendarea cozii. Șoarecii pretratați cu LASSS au arătat o reducere semnificativă a nitratarei comparativ cu animalele netratate, în timp ce GSSSG din nou nu a arătat efect protector, confirmând că efectul protector al LASSS se extinde din laborator. Studiile suplimentare pe animale îmbătrânite vor fi necesare pentru a confirma eficacitatea și siguranța LASSS in vivo.
Aceste descoperiri ar putea deschide noi căi pentru strategii de menținere a reparării musculare în timpul îmbătrânirii, perioadelor prelungite de repaus la pat sau altor condiții care implică neutilizarea mușchilor. Echipa crede că efectele LASSS asupra HGF sunt probabil să se aplice pe o scară largă, de la oameni la animale de companie, cum ar fi pisicile și câinii, și în cele din urmă să ajute la păstrarea independenței, calității vieții și a unei durate sănătoase de viață în anii mai târzii.
