Восстановление и укрепление мышц после тренировок с отягощением при помощи стволовых клеток
Новое исследование на лабораторных мышах показало, что мезенхимальные стволовые клетки (МСК) способны омолаживать скелетные мышцы после тренировок с отягощениями. Вводя МСК в мышцу лапки мыши перед выполнением эксцентрического движения (по аналогии с увеличением фазы сокращения мышечного волокна у людей во время тренировок с отягощениями, которые приводят к незначительному повреждению мышц), учёным удалось увеличить скорость восстановления, а также повысить рост и прочность этих мышц у подопытных мышей.
По словам руководителя исследования, преподавателя кинезиологии и здравоохранения Марни Боппарт (Marni Boppart) из Иллинойского Университета, результаты, описанные в журнале Medicine and Science in Sports and Exercise, возможно приведут к новым мерам в борьбе с возрастными изменениями структуры и функций мышц, «Нам важно понимать, как мышцы отвечают на физическую нагрузку, и какие клеточные компоненты способствуют ускорению восстановления и роста мышечной ткани, - говорит исследователь. - Но на самом деле основная задача нашей лаборатории состоит в определении путей омолаживания стареющих мышц, чтобы в дальнейшем появилась возможность предотвращения развивающейся с возрастом физической недееспособности, а также повышения качество жизни в целом».
МСК естественным образом присутствуют организме и могут дифференцироваться в различные типы клеток. Они являются частью стромы – соединительной ткани, которая поддерживает другие ткани и органы. МСК также выделяют факторы роста, и в соответствии с новым исследованием, стимулируют предшественников мышечных клеток, так называемых клеток-сателлитов, для того, чтобы распространиться внутри ткани и способствовать ее восстановлению после повреждения. Активизировавшись, клетки-сателлиты фактически сливаются с поврежденными мышечными волокнами и образуют новые волокна, что способствует восстановлению мышечной ткани и повышению её прочности.
«Для омоложения возрастных мышц первичной целью выступают именно клетки-сателлиты, так как их активация с возрастом нарушается, и восстановление после травм затягивается на всю оставшуюся жизнь, - сказала Боппарт. - Трансплантация МСК может стать эффективным решением для пробуждения возрастных клеток-сателлитов».
Сами клетки-сателлиты скорее всего не будут использоваться в терапевтических целях для ускорения восстановления или увеличения силы в молодых и старых клетках, так как, по словам Боппарт, «они вызывают иммунную реакцию и отторжение самой тканью». Однако МСК обладают «иммунной привилегией», то есть их можно пересаживать от одного человека к другому, не вызывая при этом иммунного ответа.
«Скелетная мышца представляет собой очень сложный орган, пронизанный нервами и кровеносными сосудами. И все эти ткани, к сожалению, с возрастом теряют свою функциональность, - говорит Боппарт. - Таким образом, для совершенствования мероприятий по исцелению различных тканей необходимо преодолеть возрастное сокращение мышечной массы и уменьшение её функциональности. МСК, благодаря своей способности восстанавливать различные типы тканей, идеально подходят для этой задачи».
