Zjawisko to nosi nazwę sarkopenii. Rozpoczyna się ono po 40 roku życia (niektórzy podają, że już po 25 r.ż), gwałtownie przyspiesza po 75 r.ż i jest główną przyczyną niesprawności osób starszych. ?Według najnowszych badań naukowych, sarkopenia rozpoczyna się, gdy wapń zaczyna wyciekać z grup białek komórek mięśniowych, zwanych receptorami rianodyny, które tworzą tzw. kanały wapniowe.
- To sprawia, że zakłócone zostają procesy biochemiczne odpowiedzialne za skurcz mięśnia, czyli jego zdolność do napiniania się - tłumaczy szef grupy badawczej, Andrew R. Marks, profesor fizjologii i biofizyki komórkowej, zajmujący się tematem kanałów wapniowych od 1989 roku. Po tym, jak udało mu się sklonować gen receptora rianodyny odkrył. w czasie badań prowadzonych na myszach, że niesprawnie działające receptory rianodyny są związane z rozwojem chorób serca, w tym arytmii. W 2009 roku profesor Marks zauważył także, że dysfunkcja kanałów wapniowych związana jest z przebiegiem choroby Duchenne'a (rodzaj dystrofii mięśniowej) - genetycznej choroby, polegającej na postępującym słabnięciu mięśni i przedwczesnej śmierci. Ponieważ dystrofia i sarkopenia wykazują wiele cech wspólnych, prof. Marks zaczął podejrzewać, że w obu przypadkach przyczyna może być ta sama - wyciekanie wapnia z receptorów rianodyny. Jego przypuszczenia znalazły potwierdzenie w rzeczywistości.
Zarówno proces chorobowy zwany dystrofią mięśniową, jak i starzenie się, powodują wzrost produkcji wolnych rodników, bardzo aktywnych i szkodliwych dla organizmu. To one sprawiają, że z receptorów rianodyny wycieka wapń do wnętrza komórek. Wapń z kolei "zatruwa" mitochondria (centra energetyczne komórek), powodując dalszy wzrost ilości wolnych rodników, a one... ponownie uszkadzają kanały wapniowe i koło się zamyka. Gdy mięsień nie ma wystarczającej ilości wapnia do dyspozycji, siła skurczu słabnie, a wraz z nią cały mięsień. ??Badania prof. Marksa przyniosły jeszcze jedną ciekawą informację - lekiem, który jest w stanie powstrzymywać sarkopenię, jest preparat opracowany przez autora badań - środek o roboczej nazwie S107. Stabilizuje on kalstabinę-1 (białko łączące się z receptorami rianodyny) zapobiegając wyciekaniu wapnia. Myszy, którym zaaplikowano lek, biegały dalej i szybciej, a testy potwierdziły wzrost siły ich mięśni o 50%.
- Wielu naukowców zajmujących się procesami starzenia twierdzi, że sposobem na poprawienie siły mięśni u osób starszych jest zwiększenie masy mięśniowej poprzez terapię testosteronem czy hormonem wzrostu. Jednak wzrost masy mięśniowej nie gwarantuje poprawy sprawności funkcjonowania procesów biochemicznych zachodzących w mięśniach. Nasze badania potwierdzają, że efekt ten można osiągnąć, uszczelniając kanały wapniowe. Lek S107 w cztery tygodnie poprawił siłę mięśni u myszy, bez rozrostu masy mięśniowej - mówi profesor Marks.
Praca prof. Marksa nosi tytuł: Ryanodine Receptor Oxidation Causes Intracellular Calcium Leak and Muscle Weakness in Aging. Badania zostały przeprowadzone dzięki grantowi National Heart, Lung, and Blood Institute and the Swedish Research Council.
Źródło: ScienceDaily