Naukowcom udało się odwrócić proces
starzenia mięśni
Fizjologowie z Uniwersytetu Columbia odkryli, że podczas ćwiczeń fizycznych, ludzkie kości
produkują hormon zwany osteokalcyną, który zwiększa wydajność i siłę mięśni. Generowanie
osteokalcyny w organizmie człowieka w sposób naturalny zmniejsza się wraz z wiekiem – u kobiet
tendencja spadkowa rozpoczyna się już w wieku 30 lat, zaś u mężczyzn aż 20 lat później – około 50
roku życia. Jednak badacze odkryli, że proces ten da się odwrócić. Naukowcom przy użyciu
zastrzyków z osteokalcyny, udało się cofnąć związany z wiekiem spadek wydolności wysiłkowej u
myszy. Artykuł z wynikami badań został opublikowany w czasopiśmie Cell Metabolism.
„Nasze kości wytwarzają hormon zwany osteokalcyną, który dostarcza nam wyjaśnienie, dlaczego
możemy ćwiczyć” – powiedział Gerard Karsenty, genetyk z Columbia University Medical Center i
główny autor badania.
„Hormon ten jest wystarczająco silny, aby odtworzyć u starszych zwierząt, funkcje mięśni młodych
zwierząt. Mięśnie i kości są położone blisko siebie, ale nigdy wcześniej nie wykazano, że kości
wpływają w jakikolwiek sposób na mięśnie” – dodaje naukowiec.
Podczas ćwiczeń, u ludzi i zwierząt poziom osteokalcyny we krwi wzrasta, przy czym ważną rolę
odgrywa tu wiek. U 3-miesięcznych myszy ilość hormonów była czterokrotnie większa niż u 12-
miesięcznych gryzoni. Gdy zwierzęta poddawano wysiłkowemu treningowi na bieżni, młode myszy
były w stanie przebiec około 1200 metrów, podczas gdy starsze zwierzęta były wyczerpane już po
przebiegnięciu tylko połowy tego dystansu.
Aby upewnić się, czy kluczowym elementem, który przyczynia się do wytrzymałości mięśniowej
rzeczywiście jest osteokalcyna, naukowcy przeprowadzili eksperymenty na genetycznie
modyfikowanych myszach, których organizm nie wytwarza odpowiedniej ilości tego hormonu.
Wykazano, że takie zwierzęta mogły przebiec tylko 20-30 procent odległości, którą pokonywały
młode gryzonie. Zastrzyki z osteokalcyny u starszych myszy, których wiek wynosił 12-15 miesięcy,
przywróciły wydajność mięśni do poziomu trzymiesięcznych zwierząt (!).
W celu określenia mechanizmów komórkowych leżących u podstaw funkcji osteokalcyny, badacze
mierzyli poziomy glikogenu, glukozy i acylokarnityny (ten ostatni związek służy jako wskaźnik
zaburzeń metabolizmu kwasów organicznych i tłuszczowych) u myszy z wystarczającą ilością tego
hormonu i jego niedoborem. Okazało się, że główną funkcją osteokalcyny jest pomoc mięśniom
podczas ćwiczeń w absorbowaniu kwasów tłuszczowych i glukozy. Bez tych składników
odżywczych, mięsień nie będzie w pełni funkcjonalny.