Australijski zespół odkrył, że pewne białko uruchamia komórki macierzyste w mięśniach i powoduje ich regenerację po urazach czy chorobach. W eksperymencie na myszach białko umożliwiło całkowitą odbudowę i przywrócenie zwierzętom sprawności po silnym zniszczeniu mięśni.
Po uszkodzeniu mięśnia – czy to po poważnym urazie, chorobie, czy po łagodniejszym przeciążeniu – specjalne komórki macierzyste ruszają do napraw. Nie zawsze jednak udaje się organizmowi powrócić do pierwotnego stanu, czy chociażby w zadowalającym stopniu odbudować tkankę. Hodowla komórek macierzystych mięśni i ich późniejsze terapeutyczne wykorzystanie okazywały się przy tym wyjątkowo trudne.
Naukowcy z Monash University zastosowali więc inne podejście. Udało im się odkryć, że pewne białko powoduje namnażanie i aktywację obecnych w mięśniach komórek macierzystych. Najpierw australijscy specjaliści badali małe rybki z gatunku danio pręgowane, które często biolodzy wykorzystują w swoich eksperymentach. Rybki te bowiem szybko się rozmnażają, łatwo się na nich prowadzi doświadczenia, 70 proc. genów dzielą z ludźmi, a przy tym są przezroczyste, więc można łatwo dostrzec, co się dzieje w ich organizmach.
Eksperymenty pokazały najpierw, że w miejsce uszkodzenia mięśnia wędrują komórki układu odpornościowego – makrofagi. „Zobaczyliśmy, że makrofagi dosłownie otulają komórki macierzyste mięśni, które zaczynają się dzielić i mnożyć. Dopiero, gdy to się rozpocznie, makrofagi wędrują do kolejnych macierzystych komórek i wkrótce rana się goi” – opowiada prof. Peter Currie, autor pracy opublikowanej na łamach pisma „Nature”.
Przez długi czas uważano – wyjaśniają naukowcy – że istnieją dwa rodzaje makrofagów. Jeden z nich szybko dociera do rany, aby usunąć zniszczoną tkankę, potem wolniej wędruje na miejsce drugi rodzaj, który zostaje dłużej i pomaga naprawiać uszkodzenie. Badacze z Australii odkryli natomiast, że w miejscu zranienia można znaleźć osiem rodzajów tych komórek i jeden z nich właśnie otulał komórki macierzyste. Dalsze badanie pokazało, że makrofagi te wydzielają pewną specyficzne białko – NAMPT.
Po usunięciu makrofagów z organizmu rybek i dodaniu NAMPT do wody w akwarium okazało się, że komórki macierzyste w uszkodzonych mięśniach nadal są aktywowane, a zranienia się goją. W kolejnym doświadczeniu badacze podali wypełniony odkrytą substancją żel w miejsce poważnego uszkodzenia mięśni myszy. Zabieg doprowadził do całkowitej regeneracji i przywrócił zwierzętom pełną sprawność. Badacze prowadzą już rozmowy z kilkoma firmami biotechnologicznymi na temat rozpoczęcia badań klinicznych sprawdzających możliwości leczenia chorób i uszkodzeń mięśni u ludzi.
