Авторы нового исследования изучили сложные молекулярные взаимодействия, возникающие в мышцах во время движения.
Мышечная ткань состоит не только из мышечных клеток, но и из клеток других типов, которые взаимодействуют между собой, посылая друг другу химические сигналы. Такая коммуникация крайне важна для нормального сокращения мышц и их восстановления после тренировки. Однако до сих пор было неясно, какие именно сигналы помогают клеткам общаться.
В исследовании, опубликованном в журнале Cell, ученые подвергли анализу сигналы, которые запускают изменения в мышцах у людей и мышей после физической нагрузки. Оказалось, что триггером коммуникации служит сукцинат – продукт обмена веществ, высвобождаемый митохондриями мышечных клеток. Во время упражнений в мышечных клетках образуется умеренно кислая среда, которая активирует сукцинат. В дальнейшем он транспортируется из клеток и служит мессенджером, при этом в процессе задействуется белок MCT1, который действует как портал в стенках клеток, выпуская сукцинат наружу.
Как и антеннам, принимающим сигнал только при настройке на определенную частоту, клеткам тоже нужны специальные принимающие белки – рецепторы – чтобы улавливать сигналы. Ученые выяснили, что рецепторы сукцината вырабатываются не мышечными клетками, а соседними, поддерживающими мышечный рост и адаптацию. Как только сукцинат прикрепляется к рецептору, сигнал считается полученным, и в организме запускается целый ряд действий для поддержания мышечного роста и восстановления после тренировки.
Фото: Fitsum Admasu on UnsplashЭто новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.