Результаты новейших экспериментов in vitro демонстрируют, что низкий уровень глюкозы может способствовать более эффективному восстановлению мышц по сравнению с высоким её уровнем.
Исследователи из Токийского столичного университета показали, что стволовые клетки скелетных мышц, обеспечивающие регенерацию мышечной ткани, лучше делятся в средах с низким содержанием глюкозы. Это противоречит общепринятому мнению, согласно которому метаболизм клеток млекопитающих осуществляется эффективнее при достаточном уровне глюкозы. Команда исследователей смогла создать чистые культуры стволовых клеток скелетной мускулатуры, что потенциально может стать стимулом для последующих биомедицинских исследований.
В последние годы ученые начали понимать, как происходит восстановление мышц на клеточном уровне. Когда миоциты повреждаются, стволовые клетки переходят в режим деления и сливаются с клетками миофибрилл. Данный процесс не только обеспечивает восстановление поврежденных моцитов, но и поддерживает мышечную массу.
Группа ученых из Токийского столичного университета во главе с доцентом Ясуро Фуруичи, доцентом Ясуко Манабе и профессором Нобухару Л. Фуджи изучает особенности жизнедеятельности стволовых клеток скелетных мышц in vitro . Ученые выявили, что что более высокий уровень глюкозы отрицательно влияет на скорость деления стволовых клеток. Хотя данное наблюдение нелогично, и считается, что глюкоза необходима для деления клеток, являясь источником АТФ. Тем не менее, команда подтвердила, что среда с более низким содержанием глюкозы приводит к образованию большего количества клеток. Напрашивается вывод, что стволовые клетки скелетной мускулатуры получают энергию из совершенно другого источника. Идентификация этого неизвестного на сегодня энергетического субстрата продолжается.
Понять механизмы снижения мышечной массы при различных заболеваниях, при гипо- или адинамии, в зависимости от возраста, — является ключевой задачей медицинской науки. Так, команда исследователей отмечает, что высокие уровни содержания глюкозы в проводимых ими экспериментах in vitro совпадают с таковыми у пациентов с сахарным диабетом in vivo и могут объяснить снижение мышечной массы у пациентов с сахарным диабетом.
Источник: https://medicalxpress.com/news/2021-04-sugar-glucose-muscle.html
