發布日期：2016-07-22

隨著年齡增長，我們機體骨骼肌的功能和再生能力就會慢慢退化，這就意味著對于老年人而言，一般很難從手上或者外科手術中完全恢復過來；近日來自國外的研究人員通過研究發現，一種名為β1-整聯蛋白的特殊蛋白質對于肌肉再生非常重要，相關研究刊登在了國際雜志Nature Medicine上，這兩項研究貨位后期研究者開發靶向治療干預措施來抵御肌肉老化和疾病提供了新的線索和思路。

機體損傷后，肌肉干細胞是肌肉再生的主要來源，這些特殊的成體干細胞在肌肉組織中處于休眠的狀態，其位于單個肌纖維的一端，因此這些肌肉干細胞被稱之為肌肉衛星細胞；當肌纖維受損時，這些干細胞就會被激活并且增殖，大多數的新生細胞就會開始增殖產生新型肌肉纖維并且恢復肌肉的功能，有些會恢復至休眠狀態，從而使得肌肉可以不斷進行自我修復和自我更新。

研究者Rozo表示，整聯蛋白的功能（β1-整聯蛋白）對于維持肌肉干細胞休眠狀態的循環、激活、增殖并且恢復至休眠狀態都至關重要；整聯蛋白是一種細胞外的基質受體蛋白，其可以提供細胞同外部環境的即時連接，一旦缺失整聯蛋白，肌肉再生過程幾乎每個階段都會被打斷。

研究者認為，β1-整聯蛋白的缺失很有可能會引發諸如機體老化等現象，而機體老化和肌肉干細胞功能的降低直接相關，同時也會降低肌肉干細胞的數量，這就意味著，個體在損傷或術后肌肉愈合會變得非常緩慢，而且這也會引發個體機體長期肌肉功能的不穩定及肌肉量的缺失等。Fan解釋道，在老年人機體中無效的肌肉愈合往往是一個非常關鍵的問題，而且目前急需特殊的治療手段，尤其是對于那些老年個體，因此尋找一種可以靶向作用肌肉干細胞的新型方法似乎可以有效改善老年人機體的肌肉再生和更新功能。

文章中，研究者發現，在老化的肌肉干細胞中β1-整聯蛋白的功能處于減少的狀態，此外當研究者人為地激活小鼠老化肌肉中的整聯蛋白時，其機體肌肉的再生能力就可以恢復到年輕的水平；更為重要的是，當這種方法應用到治療肌營養不良癥的動物機體時可以明顯改善動物機體肌肉的再生、力量及功能，這就為開發治療肌肉障礙等疾病的潛在療法提供了一定研究數據。

此前，來自來自豐橋技術科學大學的科學家通過研究發現，自噬作用的缺失或可促進老年個體肌肉的缺失。少肌癥是一種老化相關的骨骼肌肌肉量及強度缺失的疾病，抑制該病對于維持老年人群高質量的生活非常重要，然而研究人員目前仍然并不清楚少肌癥發生的分子機制。確定自噬相關的調解器，比如p62/SQSTM1，LC3等在老年個體機體肌肉改變中的水平對于理解少肌癥的發病機制非常關鍵，相關研究或可幫助開發減緩少肌癥惡化的新型療法或策略。

2012年，來自英國倫敦國王學院等機構的研究人員首次鑒定出一種關鍵性蛋白因子在老化期間導致肌肉的修復能力下降，并且發現利用一種常用的藥物在小鼠體內阻止這種過程。盡管這只是初步研究，但這些發現有助于揭示肌肉如何隨著年齡的增長而遭受損失從而導致肌無力。在這項研究中，研究人員研究了在肌肉內部發現的負責修復肌肉損傷的干細胞，以便發現為什么肌肉再生的能力隨著年齡的增長而下降。一種休眠的干細胞池存在于每塊肌肉內部，并且作好因鍛煉和損傷而被激活的準備以便及時修復任何損壞。當需要時，這些干細胞分化為上百個新的肌纖維來修復肌肉。在修復過程結束時，一些干細胞也會補充休眠的干細胞池，這樣肌肉才能一次又一次地保持進行自我修復的能力。

肌肉干細胞可以利用β1-整聯蛋白來同肌肉外部環境中其它蛋白相互作用，在這些蛋白中，研究者發現了一種關鍵的纖連蛋白，隨后研究人員通力合作成功地將纖連蛋白同β1-整聯蛋白進行了連接。研究人員指出，相比“年輕的“肌肉而言，老化的肌肉中包含著大量水平較低的纖連蛋白，同β1-整聯蛋白一樣，消除年輕肌肉中的纖連蛋白就可以使得肌肉表現地同老化狀態一樣，當恢復老化肌肉組織中的纖連蛋白水平時就可以將肌肉的再生功能恢復至年輕狀態，這就揭示了β1-整聯蛋白、纖連蛋白同肌肉干細胞再生三者之間的密切關聯，相關研究刊登在了Nature Medicine上發表的第二篇研究成果中。

最后研究人員Fan說道，基于本文的研究成果，我們發現，老化的肌肉干細胞中β1-整聯蛋白活性較低且纖連蛋白的水平不足，而這或許是引發肌肉老化的根本原因，后期我們還將繼續通過更為深入的研究以β1-整聯蛋白和纖連蛋白為靶點開發治療機體老化的新型靶向個體化療法。

來源：生物谷