Группа специалистов обнаружила новую метаболическую связь между воспалительными клетками и мышечными стволовыми клетками. Согласно результатам исследования, опубликованного в научном журнале Nature, усиление такого метаболического перекрёстного взаимодействия благодаря ингибитору фермента GLUD1 способствует высвобождению глутамина, а также улучшению регенерацию мышц и физическую работоспособность. Это, в свою очередь, защищает от мышечных травм, ишемии и старения, сообщает UfacityNews.ru со ссылкой на MedicalXpress. 

Скелетные мышцы играют одну из основных ролей в движении тела, однако в то же время они являются большим резервуаром аминокислот, хранящихся в виде белков, а также влияют на энергетический и белковый обмен в человеческом организме. Роль аминокислоты глутамина принято считать главной для метаболизма мышц из-за её большого количества. Но её конкретная роль после травм или во время хронических мышечных дегенеративных состояний ранее не рассматривалась. 

Команда профессора Массимилиано Маццоне из Левенского центра биологии рака выяснила, что для мышечных травм, ишемии и истощения мышц, имеющего прямую связь с возрастом, характерно пониженное содержание глутамина. Одной из основных причин этого является потеря выработки глутамина самой мышцей из-за её повреждения. 

«Используя генетические инструменты и фармакологические препараты, ингибирующие GLUD1, фермент, который метаболизирует глутамин, мы могли бы предотвратить снижение уровня глутамина после травмы. Это привело к перепроизводству глутамина воспалительными клетками (макрофагами), которые достигают мышцы после повреждения. Вновь произведённый глутамин может быть использован мышечными стволовыми клетками для быстрой регенерации повреждённой мышечной ткани. Мы обнаружили то же самое при острых, а также хронических дегенеративных состояниях, таких как старение, что приводит к более быстрому восстановлению мышечной функции», – подчеркнул один из исследователей Эмануэле Берарди. 

Данная научная работа демонстрирует, что глутамин является сенсорной молекулой, уровни которой в мышечной ткани контролируют программу регенерации. Исследование предполагает, что GLUD1 является терапевтической мишенью, которая может открыть возможности для регенерации мышц после острых травм или хронических дегенеративных состояний, таких как старение.