В старческой слабости мышц виноваты сосуды
Исследователи медицинского отделения Техасского университета в Галвестоне, работающие под руководством доктора Елены Волпи (Elena Volpi), установили, что причиной физической слабости пожилых людей является нарушение биохимического механизма, расширяющего кровеносные сосуды в ответ на повышение уровня инсулина. Результаты этой работы опубликованы 19 мая в предварительной on-line версии Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism в статье «Insulin Stimulates Human Skeletal Muscle Protein Synthesis via an Indirect Mechanism Involving Endothelial-Dependent Vasodilation and Mammalian Target of Rapamycin Complex 1 Signaling».
Обычно мельчайшие капилляры мышц находятся в пассивном состоянии (то есть просвет между их стенками отсутствует), однако после стимулирующего выброс инсулина приема пищи у молодых людей просвет этих сосудов широко открывается, обеспечивая доставку питательных веществ в мышечные клетки. К сожалению, в пожилом возрасте инсулин перестает оказывать сосудорасширяющее действие.
По словам доктора Волпи, в своей работе авторы хотели выяснить, является ли снижение способности капилляров мышц к расширению всего лишь одним из побочных эффектов старения или одной из основных причин снижения уровня синтеза мышечных белков у пожилых людей. Известно, что попадание питательных веществ и инсулина в мышечную клетку запускает множество внутриклеточных сигнальных механизмов, связанных с ростом мышечной ткани, а полученные исследователями данные доказывают, что вазодилятация (расширение просвета кровеносных сосудов) является необходимым условием запуска этих процессов. Любопытно, что и здесь важную роль играет сигнальный путь мишени рапамицина – белка, связанного с различными проявлениями старения на клеточном уровне.
К такому выводу авторы пришли в после проведения эксперимента, в рамках которого они вводили в бедренные мышцы двух групп молодых людей дозу инсулина, эквивалентную количеству этого гормона, вырабатываемого организмом после приема пищи. Испытуемым экспериментальной группы предварительно вводили препарат, блокирующий расширение сосудов. В конце эксперимента исследователи, по степени инкорпорации химических меток, оценили уровни синтеза белка в мышцах участников. Они также проанализировали биопсии их мышечной ткани на предмет активности ассоциированных с ростом мышц биохимических процессов.
Оказалось, что в условиях блокады вазодилятации мышцы молодых людей ведут себя как мышцы пожилых людей, что проявляется смазанными реакциями белкового обмена и отсутствием роста мышечной ткани.
Полученные результаты указывают на потенциальные методы борьбы с ассоциированной со старением мышечной слабостью и связанным с ней ухудшением состояния здоровья и качества жизни.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам ScienceDaily: Muscle Loss in Elderly Linked to Blood Vessels' Failure to Dilate.
24.05.2010