دراسة أجريت في كلية الطب Duke-NUS على فئران مسنة تزودنا بفهم أوضح لكيفية ارتباط التقدّم في العمر بتراجع قوة العضلات، ولِما يساعد التمرين في الوقاية من هذا التراجع. ركّز الباحثون على نظام مراقبة البروتين في خلايا العضلات الذي يضم مركب mTORC1 وعاملًا تنظيميًا جينيًا اسمه DEAF1.
توضح النتائج أن mTORC1 مفيد في الشباب لبناء وإصلاح العضلات، لكن مع العمر قد يصبح مفرط النشاط بشكل مزمن. يلعب DEAF1 دورًا رئيسيًا في دفع mTORC1 إلى حالة نشاط مرضية: يزيد DEAF1 إنتاج البروتين داخل الخلايا لكنه في المقابل يمنع التخلص من البروتينات التالفة. تراكم هذه البروتينات يسبب ضررًا تدريجيًا للخلايا ويساهم في الساركوبينيا، أي فقدان الكتلة والوظيفة العضلية المرتبط بالعمر.
لاختبار أثر النشاط البدني، وضع الفريق فئرانًا مسنة على برامج تحمل تضمنت جريًا مرهقًا على جهاز المشي، بينما بقيت مجموعة ضابطة خاملة. بعد التمرين، انخفض نشاط mTORC1 في الفئران النشيطة، والتمرين خفّض مستوى DEAF1 عبر تنشيط جينات FOXO. يؤدي تنشيط FOXO إلى تثبيط DEAF1، مما يسمح لـ mTORC1 بالعودة نحو مستوى نشاط أقرب إلى الطبيعي وحماية خلايا العضلات.
قائد الدراسة الرئيسي هونغ-وين تانغ، أستاذ مساعد في برنامج السرطان والخلايا الجذعية في Duke-NUS والمستشفى العام في سنغافورة. الباحثون المشاركون الرئيسيون هم سزية مون تشوي، كاه يونغ جو، وون شينغ لي، ونُشرت النتائج في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences. التمويل جاء من وزارة التعليم في سنغافورة، جائزة Diana Koh Innovative Cancer Research، الأكاديمية الوطنية للطب، والمجلس الوطني لأبحاث الطب. يرى المؤلفون أن أدوية تقلل نشاط DEAF1 أو تعزّز FOXO قد تحاكي فوائد التمرين وتساعد في الوقاية من ضعف العضلات المرتبط بالعمر. المصدر: Duke University.
كلمات صعبة
- الساركوبينيا — فقدان الكتلة والوظيفة العضلية المرتبط بالعمر
- تراكم — زيادة تجمع مواد في مكان واحد داخل الخلايا
- تثبيط — خفض أو منع نشاط عملية أو بروتين داخل الخلية
- تنشيط — تشغيل أو زيادة نشاط جين أو بروتينينشط
- التخلص — إزالة أو تصفية المواد التالفة من الخلايا
- مفرط — أكثر من اللازم أو زائد عن المستوى الطبيعي
- الوقاية — حماية أو تقليل احتمال حدوث مشكلة صحية
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- هل تعتقد أن أدوية تستهدف DEAF1 أو تعزّز FOXO يمكن أن تكون بديلاً آمناً وفعالاً للتمارين؟ اذكر أسبابك.
- ما الصعوبات أو الاختلافات الممكنة عند نقل نتائج هذه الدراسة من الفئران إلى البشر؟
- كيف يمكن أن تساعد نتائج هذه الدراسة في تصميم برامج تمرين أو علاجات لكبار السن؟ اشرح باختصار.
