Потеря мышечной массы и силы в процессе старения называется саркопенией. Поражающая пожилое население, саркопения представляет собой дегенеративный процесс, который приводит к ухудшению самочувствия и увеличению зависимости. Все большее число исследований указывает на то, что эта форма мышечной атрофии связана с хроническим воспалением, но когда и почему возникает это воспаление?
Исследователи из лаборатории комплексных метаболических заболеваний и митохондрий IRB Barcelona под руководством доктора Антонио Зорцано, профессора биологического факультета Барселонского университета, обнаружили, что воспалительный процесс , вызывающий мышечную атрофию, связан с накоплением поврежденных клеток. митохондрий в клетках. Они также описали, как увеличение уровня BNIP3, белка, связанного с очищением поврежденных митохондрий, связано с более быстрым старением мышц.
«Если уровень BNIP3 низкий в пожилом возрасте, накапливается больше поврежденных митохондрий, что вызывает воспалительные процессы, которые, в свою очередь, вызывают мышечную атрофию», — объясняет доктор Дэвид Себастьян, научный сотрудник той же лаборатории , исследователь CIBER и адъюнкт-профессор в университете. Барселоны. «Причина, по которой у одних людей уровень BNIP3 выше, а у других — ниже, до сих пор неизвестна», — добавляет доктор Андреа Иразоки, первый автор статьи.
Работа проводилась с культивируемыми клетками и моделями мышей, а также с образцами молодых и пожилых людей.
Плохой клиренс митохондрий
Как электростанции клеток, митохондрии необходимы. Таким образом, клетки должны убедиться, что эти органеллы находятся в хорошем состоянии. По мере того, как митохондрии стареют и перестают функционировать должным образом, организм регулярно удаляет или «перерабатывает» их посредством процесса, известного как митофагия.
С возрастом этот процесс становится менее эффективным, и дефектные митохондрии накапливаются. Авторы считают, что это компенсируется повышением уровня BNIP3, стимулирующих митофагию. Помимо связывания с митохондриальной мембраной для удаления этих органелл, BNIP3 также влияет на функцию лизосом, жизненно важных для удаления поврежденных компонентов клеток .
«В этой работе мы намерены прояснить механизмы, которые приводят к развитию саркопении, и определить инструменты, с помощью которых можно способствовать здоровому старению на мышечном уровне», — говорит д-р Зорзано, который также является руководителем группы программы CIBERDEM.
Будущая лабораторная работа будет сосредоточена на поиске биомаркеров крови, связанных с высокими уровнями BNIP3, что облегчит менее инвазивные анализы, а также на понимании того, что определяет высокие и низкие уровни BNIP3 (если они имеют генетическое или экологическое происхождение) и почему клиренс митохондрий ухудшается с возрастом, и возраст, в котором это явление начинается.
