Naučnici otkrili koji protein pomaže obnovu mišićnog tkiva
Drugi pišu -
Podeli vest
Protein utiče na mišićne ćelije i način na koji se obnavlja povređeno tkivo (Ilustacija: Shutterstock)
Protein koji se tradicionalno povezuje sa zaštitom krajeva hromozoma ima i neočekivanu ulogu: pomaže mišićnim matičnim ćelijama da ostanu funkcionalne i obnove povređeno tkivo, utvrdili su istraživači Perelmanove medicinske škole Univerziteta Pensilvanije.
Kako piše Science Daily, ovo otkriće moglo bi da usmeri buduća istraživanja terapija za mišićnu distrofiju i pruži nove odgovore na pitanja iz biologije raka.
Daje uputstva ćelijama
Studija objavljena u časopisu „Science Advances“ pokazala je da TRF2 radi mnogo više od zaštite hromozoma. U mišićnim matičnim ćelijama ovaj protein pomaže u očuvanju genetskih uputstava koja određuju identitet ćelija i omogućavaju im da nakon povrede obnavljaju mišiće.
„Godinama se smatralo da je osnovni zadatak proteina TRF2 da štiti krajeve hromozoma od oštećenja ili neželjenih promena“, rekla je glavna autorka studije, dr Fotini Murkioti, vanredna profesorka ortopedske hirurgije u centru Pen medisin. „Međutim, TRF2, osim što štiti DNK, izgleda ima ključnu ulogu u obnavljanju mišića tokom čitavog života.“
Laboratorijski eksperimenti pokazali su da se nivo proteina TRF2 menja prema precizno usklađenom obrascu dok mišićne matične ćelije prolaze kroz različite faze. Količina ovog proteina raste i opada u zavisnosti od toga da li ćelije miruju, obnavljaju tkivo ili se samoobnavljaju, što ukazuje na to da TRF2 pomaže u organizovanju procesa regeneracije.
Novi pogled na funkciju proteina
Da bi utvrdili šta se događa kada nema ovog proteina, istraživači su uklonili TRF2 iz mišićnih matičnih ćelija laboratorijskih miševa. Mišići životinja u početku su izgledali normalno, ali se broj njihovih mišićnih matičnih ćelija postepeno smanjivao.
Ćelije nisu odumirale, što je bilo neočekivano s obzirom na posledice gubitka proteina TRF2 u drugim tkivima. Umesto toga, izgubile su molekularne osobine koje su im omogućavale da funkcionišu kao mišićne matične ćelije. Gubitak identiteta ćelija imao je ozbiljne posledice nakon povreda. Na oštećenim mestima, umesto obnovljenog zdravog mišića, nakupljali su se masno i ožiljno tkivo.
„Ovo potpuno menja način na koji posmatramo ulogu proteina TRF2 u ovim ćelijama“, rekla je Murkioti. „Gubitak identiteta ima ozbiljne posledice po samu mogućnost oporavka od povrede.“
Korak ka razumevanju kancera
Tim je proučavao i ulogu proteina TRF2 kod miševa sa Dišenovom mišićnom distrofijom. Kada je protein uklonjen iz njihovih mišićnih matičnih ćelija, bolest je napredovala znatno brže. Propadanje mišića bilo je teže, a miševi su živeli kraće.
Otkriće bi moglo da pomogne naučnicima u istraživanju pitanja na koje već dugo nema potpunog odgovora. Skeletni mišići imaju izuzetnu sposobnost regeneracije, ali su karcinomi koji nastaju u mišićnom tkivu relativno retki. Ako utvrde po čemu se način na koji mišićne matične ćelije koriste TRF2 razlikuje od njegove upotrebe u ćelijama drugih tkiva, istraživači bi jednog dana mogli da podstaknu obnovu tkiva bez povećavanja rizika od raka.
