В стареющем обществе одной из наиболее важных и актуальных задач научных исследований является противодействие снижению двигательной функции и мышечной слабости, которые сопровождают процесс старения.
Исследовательская группа под руководством профессора Юджи Яманаси из Института медицинских наук Токийского университета провела эксперименты с использованием старых мышей, чтобы продемонстрировать, что денервация мышц в нервно-мышечном соединении (НМС) может быть в значительной степени компенсирована лечением, усиливающим образование НМС, которое усиливает двигательная функция и мышцы старых мышей.
Результаты этого исследования показывают, что лечение, способствующее формированию НМС, может быть эффективным для преодоления двигательных нарушений и мышечной слабости, связанных со старением человека.
Результаты этого исследования опубликованы в iScience 5 августа 2020 г.
НМС – единственная «связка», которая соединяет двигательные нервы со скелетными мышцами
Для движения тела требуется точный контроль сокращения скелетных мышц через двигательные нервы. СМП – единственный "связь" который соединяет моторные нервы со скелетными мышцами (нервно-мышечный синапс), и его потеря означает, что моторные функции, включая дыхание, перестают работать.
Исследовательская группа сосредоточилась на «отслоении нерва», также известном как «денервация» в НМС, при котором двигательный нерв отделяется от НМС, и этот процесс прогрессирует с возрастом.
В результате лечения, проведенного старым мышам для усиления образования НМС, были подтверждены следующие три пункта:
По данным исследовательской группы, денервация мышц в нервно-мышечном соединении (НМС), важном синапсе между двигательным нейроном и скелетной мышцей, связана с возрастными двигательными нарушениями. Следовательно, улучшение иннервации мышц у пожилых НМС может быть эффективной терапевтической стратегией для лечения нарушения.
Ранее они продемонстрировали, что мышечный белок Dok-7 играет важную роль в формировании НМС, и, действительно, его форсированная экспрессия в мышцах увеличивает НМС. Кроме того, терапевтическое введение аденоассоциированного вирусного вектора, кодирующего человеческий Dok-7 (генная терапия DOK7), подавляло мышечную денервацию и повышало двигательную активность на мышиной модели бокового амиотрофического склероза (БАС). Здесь они показывают, что генная терапия DOK7 значительно улучшает моторную функцию и мышечную силу вместе с иннервацией НМС у старых мышей.
Кроме того, обработанные мыши показали значительно увеличенные амплитуды потенциала сложного мышечного действия (CMAP) по сравнению с контролем, что свидетельствует об усилении передачи НМС. Таким образом, терапия, направленная на усиление иннервации НМС, имеет потенциал для лечения возрастных двигательных нарушений.
Подробнее об исследовании см. Статью.
Возможность открыть путь к терапии, способствующей формированию НМС, с использованием соединений
Юдзи Яманаси, автор-корреспондент этого исследования, профессор Института медицинских наук Токийского университета, сказал:, "В этом новом исследовании на мышах было показано, что лечение НМС эффективно при возрастных двигательных нарушениях и мышечной слабости, которые являются серьезными проблемами в стареющем обществе. Он имеет большое социальное значение с точки зрения представления возможностей."
Кроме того, это исследование является не только базовым исследованием генной терапии с использованием AAV-D7, но также служит доказательством принципа, открывающего путь к терапии, усиливающей образование НМС, с использованием соединений.
Исследовательская группа надеется, что результаты этого исследования будут использованы в будущем для продвижения многих исследовательских усилий с различных точек зрения, таких как трансляционные исследования по преодолению возрастных двигательных нарушений и мышечной слабости, вместе с разработкой соединений, способствующих формированию НМС. эффект.