Efectele anti-îmbătrânire ale exercițiilor fizice, fără exerciții fizice: ce sunt implanturile musculare ce se contractă singure?

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

Exercițiile fizice nu doar ne mențin corpul și mintea sănătoase, ci ne protejează și de efectele îmbătrânirii. Cercetătorii au creat mici implanturi musculare capabile să se contracte singure și să-și dezvolte propria rețea de vase de sânge, imitând unele dintre beneficiile biologice ale exercițiilor. Tehnologia ar putea oferi astfel o alternativă pentru persoanele care nu pot face mișcare din cauza unor probleme fizice. Ce sunt implanturile musculare ce se contractă singure?

Mușchii scheletici nu au doar rolul de a stabiliza articulațiile și de a permite mișcarea. Ei funcționează și ca organe endocrine, eliberând sute de mesageri chimici care circulă prin organism și contribuie la protejarea altor organe în timpul exercițiilor. Ce sunt implanturile musculare ce se contractă singure?

Pentru a valorifica această funcție, cercetătorii au prelevat o mostră minusculă de mușchi din coapsa unui șoarece, au transformat-o într-o grefă vie în laborator și au implantat-o sub pielea spatelui altor șoareci. Celulele și-au dezvoltat propriile vase de sânge și au format țesut muscular care a rămas la locul implantării.

La șoarecii vârstnici și obezi, aceste grefe au încetinit pierderea masei musculare asociată îmbătrânirii. Animalele au dezvoltat mușchi mai groși la nivelul picioarelor, au pierdut mai puțină masă musculară, au devenit mai puternice și au prezentat niveluri mai reduse de inflamație.

Ce sunt implanturile musculare ce se contractă singure și la ce sunt utile?

Grefele pot fi folosite și ca sisteme flexibile pentru eliberarea hormonilor. Atunci când au fost modificate pentru a produce hormon paratiroidian, acestea au restabilit nivelurile normale ale hormonului la șoarecii cu hipoparatiroidism simulat. Variantele care produceau hormon de creștere au făcut însă ca animalele să ia în greutate și să crească mult mai rapid.

Rezultatele sunt deosebit de interesante deoarece populația îmbătrânește, iar stilul de viață tot mai sedentar favorizează boli cronice precum diabetul de tip 2, afecțiunile cardiovasculare, osteoporoza și pierderea severă a masei musculare. Exercițiile sunt o protecție importantă împotriva acestor probleme, însă tocmai persoanele care ar avea cele mai mari beneficii de pe urma acestora pot fi incapabile să facă mișcare din cauza unor boli grave, accidentări sau dizabilități.

O problemă majoră a transplanturilor de celule musculare este supraviețuirea acestora. Peste 90% dintre celulele transplantate mor în primele 48 de ore, deoarece nu reușesc să formeze suficient de repede o rețea de vase de sânge și rămân fără oxigen și nutrienți.

Cercetătorii au depășit problema maturând mai întâi celulele stem musculare în laborator, apoi implantând aproximativ șase milioane dintre acestea într-un mic spațiu creat sub pielea șoarecilor. Celulele au fost amestecate cu Matrigel, un material gelatinos folosit drept suport pentru transplanturi, scrie MedicalXpress.

Un rezultat promițător

Spre deosebire de experimentele anterioare, celulele au supraviețuit cel puțin 81 de zile. Ele s-au organizat în țesut muscular, și-au format propriile vase de sânge și au început să se contracte spontan și continuu, fără stimulare externă.

Experimentele au arătat că grefele au încetinit pierderea masei musculare și au îmbunătățit densitatea osoasă, forța de prindere și rezistența la alergare. Șoarecii tratați au prezentat și rezultate mai bune la testele de învățare și memorie, precum și mai puține celule deteriorate în hipocamp. În plus, au ars mai multe grăsimi și au avut niveluri mai scăzute ale glicemiei și ale colesterolului total.

Grefele care produceau hormon paratiroidian au reușit, de asemenea, să corecteze nivelurile anormal de scăzute de calciu și pe cele ridicate de fosfat ale unor șoareci.

Important, mini-mușchii au rămas la locul implantării, nu s-au răspândit către alte organe și nu au prezentat semne de tumori sau cancer.

Cercetătorii consideră că rezultatele indică un posibil viitor pentru terapiile celulare și genetice destinate tratării bolilor asociate îmbătrânirii.

Studiul a fost publicat în revista Nature Aging.

Vă recomandăm să citiți și:

Este adevărat că inteligența oamenilor scade? Răspunsul nu este atât de simplu!

Un hormon al neanderthalienilor are efecte vizibile la oamenii de astăzi

Cercetătorii au creat câini la care oamenii să nu fie alergici

Nu este suficient să înțelegi rănile din copilărie. De ce sunt importante și exercițiile care calmează sistemul nervos