Czy da się odmłodzić mięśnie? Naukowcy odkryli obiecującą cząsteczkę

Badacze odkryli, że pojedyncza dawka prostaglandyny E2 (PGE2), czyli związku, którego poziom w organizmie naturalnie spada wraz z wiekiem, może znacząco poprawić siłę mięśni u starszych myszy. Prostaglandyna E2 to substancja uczestnicząca w procesach zapalnych i regeneracyjnych. Organizm produkuje ją m.in. po wysiłku fizycznym lub w odpowiedzi na uraz.

W przeprowadzonych badaniach naukowcy zauważyli, że nawet krótki kontakt komórek mięśniowych z tą cząsteczką może przywrócić ich zdolność do regeneracji. W praktyce oznacza to, że komórki odpowiedzialne za naprawę mięśni zaczynają działać bardziej tak, jak w młodym organizmie.

Jednym z najważniejszych powodów osłabienia mięśni w starszym wieku jest pogarszające się działanie komórek macierzystych mięśni. Są to komórki znajdujące się wzdłuż włókien mięśniowych i uaktywniające się wtedy, gdy mięsień zostaje uszkodzony - na przykład podczas intensywnego treningu, przeciążenia czy urazu.

U młodych osób komórki te dzielą się i tworzą nowe komórki mięśniowe, które odbudowują uszkodzoną tkankę. Wraz z upływem lat ten proces staje się jednak coraz mniej efektywny. Część komórek macierzystych obumiera zbyt wcześnie, zanim zdąży naprawić uszkodzenia, a inne tracą zdolność do dalszych podziałów.

W rezultacie mięśnie stopniowo tracą siłę i masę. Zjawisko to nazywa się sarkopenią i według szacunków dotyczy ponad 15 proc. osób po 60. roku życia. Objawia się m.in. osłabieniem mięśni, większą podatnością na kontuzje oraz trudnościami w wykonywaniu codziennych czynności.

Naukowcy odkryli, że prostaglandyna E2 może przywrócić sprawność starzejącym się komórkom macierzystym mięśni. Dzieje się tak dlatego, że usuwa ona z DNA komórek tzw. chemiczne znaczniki, które gromadzą się wraz z wiekiem.

Te znaczniki wpływają na sposób działania genów i mogą utrudniać aktywację tych odpowiedzialnych za regenerację mięśni. Po ich usunięciu komórki zaczynają ponownie aktywować geny potrzebne do podziałów komórkowych, samoodnawiania i naprawy uszkodzonej tkanki.

Można powiedzieć, że komórki dostają wówczas "nowe instrukcje", które pozwalają im działać tak, jak w młodszym organizmie. Co więcej, zmiany te są przekazywane kolejnym pokoleniom komórek, dzięki czemu efekt odmłodzenia może utrzymywać się dłużej.

Naukowcy zauważyli również, że w starzejącym się organizmie rośnie ilość innego enzymu o nazwie 15-PGDH. Jego zadaniem jest rozkładanie prostaglandyny E2. Wraz z wiekiem enzymu jest coraz więcej, zaś poziom PGE2 spada. Mniejsza ilość tej cząsteczki sprawia, że mięśnie gorzej się regenerują, słabiej się kurczą, a komunikacja między mięśniami a układem nerwowym staje się mniej efektywna. Wszystko to przyczynia się do stopniowego osłabienia organizmu.

Najciekawsze wyniki pojawiły się wtedy, gdy działanie prostaglandyny E2 połączono z aktywnością fizyczną. W eksperymencie starsze myszy otrzymały stabilną formę tej cząsteczki i przez dwa tygodnie regularnie ćwiczyły na bieżni.

Był to rodzaj wysiłku przypominający trening ekscentryczny, czyli taki, w którym mięśnie pracują podczas ich wydłużania - podobnie jak podczas schodzenia ze schodów, czy zbiegania z górki. Taki typ wysiłku szczególnie sprzyja rozwojowi mięśni.

Po zakończeniu eksperymentu mięśnie tych zwierząt były wyraźnie większe i znacznie silniejsze niż u myszy, które nie otrzymały tej substancji. Wyniki sugerują więc, że połączenie odpowiednich mechanizmów biologicznych z aktywnością fizyczną może znacząco poprawić zdolność mięśni do regeneracji.

Faktem jest, że badania przeprowadzono na myszach, ale naukowcy są przekonani, że te mechanizmy mogą działać również u ludzi. Zespół badawczy rozpoczął już analizy, w których porównuje mięśnie zdrowych osób starszych z mięśniami osób cierpiących na sarkopenię.

Celem jest odkrycie zestawu zmian w komórkach, które prowadzą do ich osłabienia. Dzięki temu w przyszłości będzie można określić, kto jest najbardziej narażony na utratę masy mięśniowej oraz kto mógłby najbardziej skorzystać z nowych terapii.

Na razie jest za wcześnie, by mówić o konkretnym leku dla ludzkości. Wyniki badań są jednak bardzo obiecujące. Naukowcy podkreślają, że w przyszłości połączenie odpowiednich terapii biologicznych i regularnej aktywności fizycznej może pomóc spowolnić proces starzenia się mięśni i zachować ich siłę w starszym wieku.

Źródło:

1. Stanford Medicine, https://med.stanford.edu/news/all-news/2025/06/muscle-aging.html