Открыт механизм регенерации мышц: ключевая роль белков IRE1 и XBP1
Что общего у бодибилдера, восстанавливающегося после тренировки, и пациента с тяжелой мышечной дистрофией? На молекулярном уровне — одни и те же внутренние механизмы регенерации. Ученые из Университета Хьюстона как раз выяснили, кто в нашей клетке главный «прораб» по восстановлению мышц. Взгляд исследователей привлекла органелла под названием эндоплазматический ретикулум — фабрика по производству белков. Изучив два ключевых белка на ее мембране, IRE1 и XBP1, они поняли: без этих молекул о нормальном заживлении мышц можно забыть.
Эксперимент говорил сам за себя. Когда у подопытных моделей «выключали» гены, ответственные за IRE1 или XBP1, процесс регенерации поврежденных скелетных мышц резко замедлялся. Оказалось, эти белки работают как мощные стимуляторы для местных стволовых клеток, заставляя их активно делиться и превращаться в новые мышечные волокна. Без сигнала от IRE1 пул этих «ремонтных» клеток истощается, а мышцы начинают слабеть и дистрофироваться. По сути, нашли один из главных молекулярных переключателей роста.
И вот тут начинается самое интересное. Если эти белки так важны, можно ли нажать на «газ» и искусственно усилить регенерацию? Исследователи уже смотрят в сторону недавно созданных фармакологических активаторов IRE1 и XBP1. Удастся ли с их помощью подстегнуть природу? Успех может открыть дорогу к принципиально новым лекарствам, например, против миодистрофии Дюшенна — коварного генетического недуга, лишающего силы.
К слову, о борьбе с этой болезнью. Год назад другая группа американских ученых сообщила об обнадеживающем прорыве. Им удалось определить группу молекул, которые в экспериментах на мышах эффективно компенсировали симптомы дистрофии, обходясь без сложной генной терапии. Перспективы для человека выглядят более чем многообещающе. Получается, наука атакует проблему с разных сторон — и через «ремонтные» белки вроде IRE1, и через новые лекарственные мишени. Главное — заставить мышцы помнить, как быть сильными.