Учёные раскрыли механизм позиционирования ядер в мышечных клетках

Исследователи из Института молекулярной медицины (iMM) в Лиссабоне раскрыли механизм, с помощью которого клеточные ядра занимают своё положение внутри мышечных клеток. Это открытие, опубликованное в Nature Cell Biology, может иметь важное значение для разработки терапевтических стратегий лечения заболеваний мышц.

Заболевания мышц варьируются от генетических нарушений до возрастной саркопении. Потеря мышечной массы затрагивает всё стареющее население, повышая риск тяжёлых ограничений подвижности, госпитализации и смертности. Эти показатели будут расти из-за старения населения: к 2050 году число людей старше 60 лет удвоится, достигнув около 2 миллиардов человек по всему миру.

Отличительной чертой мышечных клеток является уникальное периферическое расположение их ядер. При многих заболеваниях мышц это позиционирование нарушается. Хотя тяжесть симптомов варьируется, эти болезни приводят к постепенной потере мышечной функции и автономии.

Команда под руководством Эдгара Гомеша изучала позиционирование ядер в процессе формирования мышц, в частности, как ядра перемещаются из начального центрального положения к периферии клеток.

«Было захватывающе впервые наблюдать, как ядра располагаются на периферии мышечных волокон. Мы ожидаем, что это открытие будет важно для разработки новых методов лечения различных мышечных расстройств и спортивных травм», — сказал Эдгар Гомеш.

Исследователи разработали уникальный протокол, позволивший создать теоретическую модель этого природного явления. Модель была протестирована в лаборатории, что привело к идентификации молекулярных сил, участвующих в движении ядер.

«Теперь мы понимаем, как происходит этот процесс; дальше нужно понять, почему», — отметил первый автор исследования Уильям Роман.

Эта работа, в которой также участвовали команды из Института Крика в Лондоне и Центра исследований миологии в Париже, идентифицирует как механизм, так и молекулярные пути, вовлечённые в позиционирование ядра в мышцах. Поскольку это позиционирование нарушено при большинстве мышечных расстройств, эти открытия могут стать мишенями для новых терапевтических стратегий.

В будущем данная работа может лечь в основу для определения оптимальных физических упражнений для сохранения и восстановления мышечной способности, способствуя более здоровому образу жизни как для пожилых людей, так и для спортсменов.