Нервно-мышечные расстройства затрагивают миллионы людей во всем мире. Теперь открытие, сделанное в Монреальском институте клинических исследований Монреаля (IRCM), открывает двери для разработки таргетных методов лечения.

Опубликованная в журнале Nature Communications разработка завершает несколько лет исследований докторанта Вивиан Тран под руководством профессора медицины Университета Монреаля доктора Жана-Франсуа Коте, президента и научного директора IRCM, с международными партнерами.

Формирование мышц — сложный процесс, требующий действия специализированных клеток — миобластов. Чтобы скелетные мышцы развивались и регенерировали, миобласты должны выровняться друг с другом, двигаться навстречу друг другу и касаться друг друга, пока их мембраны не соединятся. Это называется стадией слияния миобластов и является основой для формирования мышечных волокон.

Во время эмбриогенеза слияние миобластов имеет решающее значение, при этом мутации в определенных генах приводят к чрезвычайно редкой клинической миопатии, называемой синдромом Кэри-Файнмана-Зитера.

У взрослых армия сателлитных клеток отвечает за рост и регенерацию мышц. В ответ на сигналы активации сателлитные клетки пролиферируют, дифференцируются и сливаются для восстановления поврежденных миофибрилл. Белки и сигнальные пути, которые контролируют это слияние, все еще идентифицируются.

«Мы не думали, что это возможно»

«До недавнего времени слияние миобластов было предметом только фундаментальных исследований», — сказал д-р Коте.

«Мы не интересовались этим в контексте болезни; мы не думали, что этот процесс можно использовать для лечения определенных болезней. терапии».

В ключевом эксперименте исследователи создали модель мыши, в которой белок, участвующий в слиянии, экспрессируется в своей активной форме у млекопитающего. Во время развития и регенерации мышц наблюдалось увеличение слияния миобластов.

«Мы также заметили, что эта модель мыши при скрещивании с мышами, моделирующими поясно-конечностную мышечную дистрофию 2B, может улучшать фенотипы заболевания», — сказал Тран.

Прямые доказательства полезности

Таким образом, новые данные предоставляют прямые доказательства того, что процесс слияния миобластов можно использовать в целях регенерации и для улучшения результатов мышечных заболеваний.

Это исследование показывает, что в долгосрочной перспективе усиление слияния клеток может «восстанавливать» мышцы при других типах мышечной дистрофии, таких как болезнь Дюшенна (встречается у 1 из 4000 мальчиков) или других тяжелых состояниях , таких как кахексия (вторичный распад мышц из-за различных заболевания и некоторые формы рака).

Возможность манипулировать стадией слияния миобластов, несомненно, станет предметом будущих исследований, заявили исследователи, которые работали с коллегами из Института исследований иммунологии и рака UdeM и IRCM в Монреале и за рубежом.