A medida que envejecemos, la función y las capacidades regenerativas de los músculos esqueléticos se deterioran, lo que significa que es difícil para los ancianos recuperarse de una lesión o cirugía. Un nuevo trabajo de Michelle Rozo, Liangji Li y Chen-Ming Fan de Carnegie demuestra que una proteínallamada integrina b1 es crucial para la regeneración muscular. Sus hallazgos, publicados por medicina natural , proporciona un objetivo prometedor para la intervención terapéutica para combatir el envejecimiento muscular o la enfermedad.
Las células madre musculares son la fuente principal de regeneración muscular después de la lesión. Estas células madre adultas especializadas permanecen inactivas en el tejido muscular, al costado de las fibras musculares individuales, por lo que originalmente fueron denominadas células satélite.las fibras se dañan, se activan y proliferan. La mayoría de las células nuevas producen nuevas fibras musculares y restauran la función muscular. Algunas vuelven a la latencia, lo que permite que el músculo se siga reparando una y otra vez.
Rozo, el autor principal, determinó que la función de las integrinas o, más específicamente, la proteína llamada β1-integrina es absolutamente crucial para mantener el ciclo de hibernación, activación, proliferación y luego volver a la hibernación, en el tallo muscularLas proteínas son proteínas que 'integran' el exterior con el interior de la célula, proporcionando una conexión con el entorno externo inmediato, y sin ellas, casi todas las etapas del proceso regenerativo se interrumpen.
El equipo teorizó que los defectos en la integrina β1 probablemente contribuyan a fenómenos como el envejecimiento, que se asocia con una función reducida de las células madre musculares y cantidades disminuidas de células madre musculares. Esto significa que la curación después de una lesión o cirugía es muy lenta, lo que puede causarUn largo período de inmovilidad y una pérdida de masa muscular.
"La curación muscular ineficiente en los ancianos es un problema clínico significativo y se necesitan enfoques terapéuticos, especialmente dado el envejecimiento de la población, y me estoy incluyendo en esta población", explicó Fan. "Encontrar una manera de apuntar a las células madre musculares podríamejorar en gran medida la renovación muscular en personas mayores ".
Rozo y Li determinaron que la función de la β1-integrina está disminuida en las células madre musculares envejecidas. Además, cuando activaron artificialmente la integrina en ratones con músculos envejecidos, sus capacidades regenerativas se restablecieron a niveles juveniles. Es importante mejorar la regeneración, la fuerza, y la función también se observó cuando este tratamiento se aplicó a animales con distrofia muscular, lo que subraya su importancia potencial para el tratamiento de trastornos musculares.
Las células madre musculares usan la integrina b1 para interactuar con muchas otras proteínas en el ambiente externo del músculo. Entre estas muchas proteínas, encontraron una pista de que una llamada fibronectina podría ser más relevante. Para conectar la integrina b1 a la fibronectina, se unieroncon otro grupo dirigido por científicos del Instituto Nestlé de Ciencias de la Salud, además de investigadores del Programa de Doctorado EPFL EDBB, el Instituto Leibniz para la Investigación de la Edad, el Instituto de Investigación del Hospital de Ottawa y el Instituto de Bioquímica Max Planck.
Descubrieron que los músculos envejecidos contienen niveles sustancialmente reducidos de fibronectina en comparación con los músculos jóvenes. Al igual que la integrina b1, eliminar la fibronectina de los músculos jóvenes los hace parecer como si fueran viejos, y restaurar la fibronectina en el tejido muscular envejecido restaura la regeneración muscular a niveles juvenilesSus esfuerzos conjuntos demostraron un fuerte vínculo entre la integrina b1, la fibronectina y la regeneración de células madre musculares, que es el tema de un segundo artículo, también publicado por medicina natural en el mismo número
"Tomados en conjunto, nuestros resultados muestran que las células madre musculares envejecidas con actividad de integrina b1 comprometida y los músculos envejecidos con una cantidad insuficiente de fibronectina son las dos causas del envejecimiento muscular. Esto hace que los objetivos terapéuticos muy prometedores de integrina y fibronectina b1", dijo Fan.
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Materiales proporcionado por Institución Carnegie para la Ciencia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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