Forskare från University of Iowa har identifierat ett protein som orsakar åldersrelaterad muskelsvaghet och -förlust samt två naturliga föreningar som minskar proteinets aktivitet.

Tomatidin, en av de två föreningarna som hämmar ATF4, kan förekomma naturligt i gröna tomater.

Studien, publicerad i Journal of Biological Chemistry , Erbjuder det första exemplet på ett protein som är förknippat med åldersrelaterad muskelavfall, och kan leda till nya former av behandling.

"Många av oss vet från våra egna erfarenheter att muskelsvaghet och atrofi är stora problem när vi blir äldre", säger seniorforskare, Dr. Christopher Adams, professor i internmedicin vid University of Iowa Carver College of Medicine.

Trots det faktum att åldrande kan minska muskelmassa och styrka är allmänt känt, har mekanismerna bakom denna nedgång varit okända.

Men från denna nya studie slutsatsen att proteinet ATF4 är en viktig medlare av muskelåldring. ATF4 är en transkriptionsfaktor som påverkar uttrycket av vissa gener i skelettmuskeln, vilket minskar styrkan, massan och syntesen av muskelprotein.

Tidigare identifierade Dr. Adams och kollegor två naturliga föreningar som förhindrar muskelavfall orsakad av inaktivitet och svält. Dessa föreningar var ursolinsyra, som finns i äppelskal och tomatidin, som finns i gröna tomater.

Dessa resultat ledde till att laget undersökte huruvida föreningarna också kunde förebygga muskelavfall orsakad av åldrande, med användning av äldre möss med åldersrelaterad muskelsvaghet och atrofi.

Ursolsyra, tomatidin har potential att minska åldersrelaterad muskelsvaghet

För studien fick mössna dieter som antingen innehöll eller saknade specifika mängder av dessa föreningar - 0,27% ursolsyra eller 0,05% tomatidin.

Mössen fick dessa dieter i 2 månader, varefter forskarna utvärderade musens tillstånd.

För de möss vars dieter inkluderade någon av de två föreningarna ökade muskelmassan med omkring 10% och muskelstyrkan ökade med cirka 30%, vilket återställde dem till nivåer som liknar dem som observerades hos unga vuxna möss.

Dr. Adams förklarar vad denna upptäckt innebar:

Baserat på dessa resultat verkar ursolic syra och tomatidin ha mycket potential som verktyg för att hantera muskelsvaghet och atrofi under åldrandet. Vi trodde också att vi kanske skulle kunna använda ursolic syra och tomatidin som verktyg för att hitta en orsak till muskelsvaghet och atrofi under åldrandet."

Föreningar arbetar genom att minska ATF4-aktiviteten

Vidare undersökte laget hur föreningarna arbetade på molekylär nivå i åldrad skelettmuskulatur. Både ursolinsyra och tomatidin avaktiverade en grupp gener som vanligtvis aktiveras av proteinet ATF4.

Teamet konstruerade sedan möss utan ATF4 i skelettmuskeln. De upptäckte att musklerna som inte innehöll detta protein var resistenta mot åldersrelaterad muskelavfall.

"Genom att minska ATF4-aktiviteten tillåter ursolsyra och tomatidin skelettmuskel att återhämta sig från effekter av åldrande", säger Dr. Adams.

Forskarna drar slutsatsen att de två föreningarna potentiellt kan användas i näringsprodukter för att bevara styrka och muskelmassa under åldrandet. Ett bioteknikföretag som samarbetade med teamet på studien - Emmyon, Inc. - ser nu på möjligheten att införliva ursolic syra och tomatidin i mat, kosttillskott och droger.

"Om ursolic syra- och tomatidinbaserade tillvägagångssätt befinns vara säkra och effektiva hos människor, kan de eventuellt användas ensamma, tillsammans eller i kombination med fysisk terapi och andra näringsmässiga och farmaceutiska tillvägagångssätt," avslutar studieförfattarna.

Även om åldrande är den största orsaken till muskelsvaghet och atrofi har det visat sig ha vissa hälsofördelar. Tidigare, Medical-Diag.com Rapporterade på en studie att finna att blodkärlen anpassas under åldrandet för att minska skadorna från oxidativ stress.

How Statin Drugs REALLY Lower Cholesterol (And Kill You One Cell at a Time) (Video Medicinsk Och Professionell 2023).