Регенерация не за горами: учёные разработали препарат для восстановления мышц после травм

Лекарства, способные ускорять восстановление организма, ещё недавно казались фантастикой. Однако учёные уверенно делают успехи в подобных разработках. Впечатляющую инновацию представила группа американских исследователей, создавшая препарат, улучшающий регенерацию мышц после травм и хирургических операций. Помимо этого, новое лекарство способно увеличивать мышечную силу.

Фото: scientificanimations.com is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International

Открытие сделала группа исследователей, которую возглавили профессор Карлос Агилар из Мичиганского университета и выпускники вуза Хесус Кастор-Масиас и Жаклин Ларуш. Обширная потеря мышечной массы — острая проблема, с которой сталкиваются люди, перенесшие травму или оперативное вмешательство.

Причина нарушения заключается в том, что в результате повреждения возникает неконтролируемый иммунный ответ. Он провоцирует воспаление, а затем — масштабное рубцевание (фиброз), которое не даёт мышечной ткани восстановиться. Вместо этого "рабочая" мышца замещается соединительной тканью, которая не способна сокращаться и, как следствие, не участвует в движении. При этом механизмы, которые регулируют масштабы и длительность воспалительного процесса и рубцевания, до сих пор не до конца изучены, что препятствует разработке методов борьбы с проблемой.

"Моя лаборатория давно проявляет исследовательский интерес к данной области мышечных повреждений. Причина этого интереса отчасти кроется в том, что это широко распространённая травма, которая случается чаще, чем думают люди. Обширная потеря мышечной массы лежит в основе более 90% всех мышечных заболеваний, которые приводят к длительной недееспособности. При этом для данной травмы не существует методов терапии, которые успешно применяются в клинической практике", — сообщил К. Агилар.

Чтобы создать лекарство, помогающее пациентам восстановить здоровье и силу мышечной ткани, исследователи обратились к изучению клеточных и молекулярных механизмов воспаления и рубцевания. Ученые сосредоточили внимание на липидных медиаторах — веществах, которые принимают участие в регуляции воспаления на месте травмы.

Выяснилось, что один из липидных медиаторов — Марезин 1 — способен лечь в основу препарата для регенерации. В ходе эксперимента над подопытными мышами оказалось, что при введении Марезина 1 в повреждённую мышечную ткань на месте травмы снижалось количество иммунных клеток макрофагов и нейтрофилов, отвечающих за воспалительный процесс. В результате масштабы воспаления и рубцевания уменьшались.

Более того, у лабораторных животных, на которых испытывали препарат, возрастала мышечная сила. Итоги исследования указывают на возможность использования липидных медиаторов в качестве препаратов для лечения серьёзных мышечных травм. Результаты экспериментов ученые изложили в статье в журнале eLife "Maresin 1 repletion improves muscle regeneration after volumetric muscle loss” ("Насыщение Марезином 1 улучшает регенерацию мускулов после обширной потери мышечной массы").

"Я полагаю, что эти результаты создают благоприятную основу для дальнейшего изучения применения лекарств-иммуномодуляторов для улучшения роста мышечной ткани", — подчеркнул Карлос Агилар.