Forskere afslører den mekanisme, hvormed cellulære kerner når deres position i muskelceller

En gruppe forskere ved Instituto de Medicina Molecular (iMM) Lisboa har afsløret den mekanisme, hvormed cellulære kerner når deres position i muskelceller. Denne opdagelse, nu udgivet i Naturcellebiologi , kan have vigtige konsekvenser i terapeutiske strategier til behandling af muskelsygdomme.

Muskelsygdomme kan variere fra genetiske lidelser til aldrende muskler. Muskeltab påvirker hele segmentet af den ældre befolkning. Dette øger risikoen for alvorlige mobilitetsbegrænsninger, hospitalsindlæggelse og dødelighed. Disse tal vil alle blive oppustet af den voksende aldrende befolkning. Det anslås, at verdens befolkning over 60 år inden 2050 fordobler sig til omkring 2 milliarder på verdensplan. Denne generaliserede aldring udgør en række udfordringer for samfundet.

Et kendetegn for muskelceller er deres kerners unikke position i den cellulære periferi. Ved flere muskelsygdomme, denne nukleare positionering forekommer ikke. Selvom sværhedsgraden af ​​symptomer varierer blandt de berørte personer, disse sygdomme resulterer i et gradvist tab af muskelfunktion, der fører til tab af autonomi.

Teamet ledet af Edgar Gomes undersøger nuklear positionering under muskeldannelse, især hvordan kerner bevæger sig fra en indledende central position til periferien af ​​muskelceller.

"Gennem hele min ph.d. hørte jeg forskere kommentere atompositionering som en indikator for muskelsygdomme uden at vide, hvordan kerner er placeret. Det var derfor spændende at afdække, hvordan denne proces skete; nu må vi forstå hvorfor", sagde undersøgelsens første forfatter William Roman.

Forskere udtænkte en unik protokol, der tillod dem at designe en teoretisk model til at forklare dette naturfænomen. Modellen blev derefter testet i laboratoriet og førte til identifikation af de kræfter, der er involveret i nukleare bevægelser på et molekylært niveau.

"Det var fascinerende at observere for første gang, hvordan kerner er placeret i periferien af ​​muskelfibrene. Vi forventer, at denne opdagelse vil være vigtig for at udvikle nye behandlinger for forskellige muskelforstyrrelser og for sportsfremkaldte muskelskader", sagde Edgar Gomes.

Dette arbejde, som også involverede teams på Crick Institute i London, og Center for forskning i myologi i Paris, identificerer både mekanismen og de molekylære veje, der er involveret i nuklear positionering i muskler. Da atompositionering er forstyrret i de fleste muskelsygdomme, disse opdagelser kan blive mål for nye terapeutiske strategier.

I fremtiden, dette arbejde kan være grundlag for identifikation af optimale fysiske øvelser for at bevare og reparere muskelkapacitet. Formulering af træningsstrategier ikke kun for aldrende befolkning, men også for atleter ville fremme en sundere livsstil.