მეცნიერებმა აღმოაჩინეს სულფურის ნაერთი, რომელიც აძლიერებს კუნთების აღდგენას

კიუშუს უნივერსიტეტის მეცნიერებმა აღმოაჩინეს გოგირდის ბაზაზე შექმნილი ნაერთი, რომელიც არა მხოლოდ იცავს, არამედ მნიშვნელოვნად აძლიერებს კუნთების აღდგენაზე პასუხისმგებელ მთავარ ცილას. ამ აღმოჩენამ სამომავლოდ, შესაძლოა, ასაკთან დაკავშირებული კუნთოვანი მასის კლების პროცესის შენელებას შეუწყოს ხელი.

#რატომ იკლებს კუნთოვანი მასა ასაკთან ერთად

ჩონჩხის კუნთები დაბერების პროცესის შედარებით ადრეულ ეტაპზევე იწყებს დეგრადაციას. დროთა განმავლობაში ადამიანი ძალას კარგავს, კუნთებში ნაწიბუროვანი ქსოვილისა და ცხიმის დაგროვება იზრდება, ასევე მცირდება კუნთოვანი ბოჭკოების რაოდენობა, რომლებიც სწრაფ და ძლიერ მოძრაობებს უზრუნველყოფს.

როგორც ScienceDaily წერს, კვლევა ჰეპატოციტების ზრდის ფაქტორზე (HGF) ფოკუსირდება — ცილაზე, რომელიც ჩონჩხის კუნთების აღდგენის პროცესის დაწყებას უწყობს ხელს. ნორმალურ პირობებში HGF კუნთოვან ბოჭკოებს შორის არსებულ სტრუქტურულ ქსელში არააქტიურად რჩება. როდესაც კუნთოვანი ქსოვილი ზიანდება ან მექანიკური სტიმულაციის ზემოქმედებას განიცდის, HGF გამოიყოფა და სატელიტურ უჯრედებზე არსებულ c-met რეცეპტორებს უერთდება.

#როგორ ზიანდება აღდგენის მექანიზმი

დაბერება აღდგენის ამ სისტემას არღვევს. პროფესორ რიუიჩი Tawum-ის ხელმძღვანელობით ჩატარებულმა კვლევამ აჩვენა, რომ HGF განიცდის ქიმიურ ცვლილებას, რომელსაც ნიტრაცია ეწოდება. ამ პროცესის დროს ნიტროჯგუფი ცილის ორ კონკრეტულ უბანს — Y198-სა და Y250-ს ემატება. ეს უბნები მდებარეობს იმავე რეგიონში, რომელსაც HGF c-met რეცეპტორთან დასაკავშირებლად იყენებს.

ნიტრაციის შემდეგ HGF-ს აღარ შეუძლია რეცეპტორს ეფექტურად დაუკავშირდეს. მკვლევრები დაზიანებულ ცილას ჟანგიან გასაღებს ადარებენ, რომელიც საკეტს აღარ ერგება. ფუნქციის ეს დაკარგვა შესაძლოა ხანდაზმულებში კუნთოვანი ქსოვილის დეგრადაციისა და შემცირებული რეგენერაციის უნარის ერთ-ერთი ძირითადი მიზეზი იყოს.

#ახალი მიდგომა პრობლემის გადაჭრისთვის

Tawum-ის განცხადებით: „HGF ასაკთან ერთად აუცილებლად კი არ იკარგება, არამედ წარმოქმნის შემდეგ ის ქიმიურად მარტივად იცვლება. ამან გვაფიქრებინა, შეეძლო თუ არა ძლიერი ანტიოქსიდანტური უნარის მქონე ნაერთს HGF-ის დაცვა, ნიტრაციის თავიდან აცილება ან დაკარგული ფუნქციის კომპენსირება.“

#ორი გოგირდოვანი ნაერთის ტესტირება

მეცნიერებმა ძლიერი ანტიოქსიდანტური თვისებების მქონე ორი ნაერთი გამოიკვლიეს: გლუტათიონის ტრისულფიდი (GSSSG) და ლიპოის მჟავას ტრისულფიდი (LASSS). ორივე მათგანი წარმოადგენს ტრისულფიდს — მოლეკულების კლასს, რომელიც თანმიმდევრულად დაკავშირებულ გოგირდის სამ ატომს შეიცავს.

როგორც ScienceDaily აღნიშნავს, ადრეულმა ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ GSSSG-მა და LASSS-მა Y198 და Y250 უბნებზე ნიტრაცია შეამცირეს. თუმცა, ცილის უნარი, დაკავშირებოდა რეცეპტორს, სრულად არცერთმა ნაერთმა არ აღადგინა. ამის შემდეგ მკვლევრებმა HGF-ისა და ტრისულფიდის მოლური თანაფარდობა 1:4000-დან 1:8000-მდე გაზარდეს.

#LASSS-ის მოულოდნელი ეფექტი

უფრო მაღალმა კონცენტრაციამ მოულოდნელი შედეგი გამოიღო. როდესაც HGF LASSS-ს შეერია, რეცეპტორ c-met-თან მისი დაკავშირების უნარმა ორჯერ გადააჭარბა დაუმუშავებელი HGF-ის შესაძლებლობას. ცილა ასევე უფრო მდგრადი გახდა ნიტრაციით გამოწვეული ფუნქციის დაკარგვის მიმართ, განსაკუთრებით Y198 უბანზე.

ეს გაუმჯობესება მხოლოდ LASSS-ის შემთხვევაში დაფიქსირდა. GSSSG-ს მსგავსი ეფექტი არ გამოუწვევია. Tawum აცხადებს: „ამან ჩვენს მოლოდინს გადააჭარბა. ვიცოდით, რომ ტრისულფიდებს მრავალფეროვანი ბიოლოგიური ფუნქციები ჰქონდათ, მაგრამ არასდროს ველოდით, რომ HGF-ისა და LASSS-ის მარტივი შერევა ასეთ გამოკვეთილ ეფექტს მოგვცემდა.“

#როგორ მუშაობს სუპერ-HGF

აღმოჩენები მიუთითებს, რომ LASSS შესაძლოა HGF-ის სტრუქტურას პირდაპირ, სასარგებლო გზით ცვლიდეს. იმის ნაცვლად, რომ ნაერთმა მხოლოდ როგორც ანტიოქსიდანტმა იმოქმედოს, ის შესაძლოა ცილის უფრო აქტიურ ფორმას ქმნიდეს, რომელიც რეცეპტორს უფრო ძლიერად უკავშირდება და ქიმიურ დაზიანებას ეწინააღმდეგება.

#თაგვებზე ჩატარებულმა ტესტებმა ეფექტურობა დაადასტურა

იმის დასადგენად, შეიძლებოდა თუ არა დამცავი ეფექტის ცოცხალ ქსოვილშიც მიღწევა, გუნდმა LASSS კუნთოვანი ატროფიის მქონე თაგვებზე გამოსცადა (ატროფია კუდის ფიქსაციით იყო გამოწვეული). თაგვებს, რომლებიც პროცედურამდე LASSS-ით მკურნალობდნენ, დაუმუშავებელ თაგვებთან შედარებით მნიშვნელოვნად დაბალი დონის ნიტრაცია აღენიშნებოდათ. GSSSG-მა არც ამ შემთხვევაში უზრუნველყო საგრძნობი დაცვა.

ეს შედეგები მიუთითებს, რომ LASSS-ის სასარგებლო ეფექტები მხოლოდ ლაბორატორიული ექსპერიმენტებით არ შემოიფარგლება. თუმცა, იმის დასადგენად, არის თუ არა LASSS უსაფრთხო და ეფექტური ცოცხალ ორგანიზმში, ხანდაზმულ ცხოველებზე დამატებითი კვლევების ჩატარებაა საჭირო.

#პერსპექტივები კუნთოვანი მასის შენარჩუნებისთვის

ამ აღმოჩენამ შესაძლოა ხელი შეუწყოს ახალი მიდგომების განვითარებას კუნთების რეგენერაციის უნარის შესანარჩუნებლად დაბერების, ხანგრძლივად ლოგინად ჩავარდნისა თუ სხვა ისეთი მდგომარეობების დროს, რომლებიც უმოქმედობის ხანგრძლივ პერიოდებს უკავშირდება. მკვლევრები მიიჩნევენ, რომ HGF-ზე LASSS-ის ეფექტები შესაძლოა მრავალი სახეობისთვის გამოიყენონ, მათ შორის ადამიანებისა და შინაური ცხოველებისთვის (როგორიცაა კატები და ძაღლები).

მომავალში ამ მიდგომამ პოტენციურად შესაძლოა ადამიანებს ხანდაზმულ ასაკში ძალის, დამოუკიდებლობისა და ცხოვრების ხარისხის შენარჩუნებასა და სიცოცხლის ჯანმრთელად გახანგრძლივებაში შეუწყოს ხელი.