کشف نوین برای حفظ توانایی سالمندان

تحلیل ماهیچه‌ها از مشکلاتی است که در دوران سالمندی بروز می‌کند. محققان دانشگاه کالیفرنیا مسیرهای بیوشیمیایی حیاتی را یافته‌اند که با تحلیل ماهیچه‌های انسان در ارتباط است. آنها امیدوارند با دستکاری این مسیرها بتوانند این روند را متوقف کرده و توانایی ترمیم و بازسازی را در ماهیچه‌ها حفظ کنند. تحقیقات نشان داده است توانایی حفظ و ترمیم ماهیچه افراد مسن توسط سلول‌های بنیادی با دریافت ترکیبی از سیگنال‌های شیمیایی مناسب، باقی می‌ماند. پژوهش‌های گذشته نیز حاکی از آن بود توانایی سلول‌های بنیادی افراد بزرگسال برای انجام مسئولیت ترمیم و جایگزینی بافت آسیب‌دیده تحت تأثیر سیگنال‌های مولکولی که از بافت‌های ماهیچه‌های اطراف دریافت می‌کنند، قرار دارد. این سیگنال‌ها نیز با افزایش سن در مسیری تغییر می‌کنند که از ترمیم بافت‌های فعال ممانعت به عمل می‌آورند. علاوه بر این در مطالعات انجام شده روی حیوانات مشخص شد سلول‌های بنیادی قدیمی از طریق سیگنال‌های بیوشیمیایی مناسب نیروی تازه‌ای پیدا می‌کند. تنها نکته‌ای که بطور کامل روشن نشده، این است که آیا برای انسان نیز قوانین مشابهی وجود دارد یا خیر. از این رو محققان شروع به جمع‌آوری و مقایسه نمونه‌هایی از بافت ماهیچه‌ای نزدیک به ۳۰ مرد سالم کردند که در یک تحقیق فیزیولوژی ورزشی شرکت می‌کردند. نمونه‌های جوان در رده سنی بین ۲۱ تا ۲۴ ساله بوده و میانگین سنی آنها ۶/۲۲ سال بود. در حالی که شرکت‌کنندگان مسن میانگین سنی ۳/۷۱ سال داشته و رده سنی آنها بین ۶۸ تا ۷۴ سال متغیر بود. در این پژوهش ابتدا نمونه بیوپسی از ماهیچه آنها گرفته می‌شد سپس برای تحریک تحلیل ماهیچه‌ها، پای آنها برای مدت دو هفته گچ گرفته می‌شد تا بافت ماهیچه‌ای بی‌حرکت باقی بماند. پس از باز کردن گچ، شرکت‌کنندگان با استفاده از وزنه‌های مخصوص به بازسازی توده ماهیچه‌ای پایی که قبلاً در گچ بود، می‌پرداختند. پس از آن دو نمونه‌گیری دیگر انجام می‌شد که یکی پس از گذشت سه روز از باز شدن گچ و دیگری پس از گذشت چهار هفته از زمان باز شدن گچ تکرار می‌شد. نتایج بررسی‌ها حاکی از آن بود قبل از آن که پای شخص بی‌‌حرکت بماند، تعداد سلول‌های بنیادی موجود در بافت‌های افراد مسن که مسئول ترمیم ماهیچه‌ها و بازسازی آنها بودند، نصف تعداد موجود در ماهیچه‌های افراد جوان بود. این تفاوت طی دوره ورزش افزایش پیدا می‌کرد و افراد جوان چهار برابر بیشتر دارای سلول‌های بازسازی‌کننده فعال در ترمیم بافت‌ها بودند. در حالی که در افراد مسن سلول های بنیادی ماهیچه‌ای غیرفعال باقی می‌ماندند. علاوه بر این ماهیچه‌های افراد مسن هنگام در گچ بودن پاها و چهار هفته پس از آن دارای علائم واکنش‌های التهابی بود. دو هفته پس از باز کردن پاها، ماهیچه‌های افراد جوان از نظر حفظ بافت و عملکرد، آسیب کمی دیده بود. در حالی که در افراد مسن، ماهیچه‌ها رو به تحلیل گذاشته و علائم زوال سریع بافت‌ها آشکار شده بود. در دوره تمرینات ورزشی نیز ماهیچه‌های افراد مسن به خوبی افراد جوان ترمیم نمی‌شد و همین مسئله اهمیت فعالیت قشر سالمند را بیش از پیش نمایان می‌کند زیرا به کار نگرفتن ماهیچه‌ها در افراد مسن برای مدت طولانی، قدرت احیا را در سلول‌های بنیادی بطور غیرقابل برگشتی کم می‌کند. محققان هشدار داده‌اند در افراد مسن، پیروی از برنامه سنگین مشکلاتی را به همراه دارد. پس از بررسی بیشتر واکنش‌های ماهیچه‌ای انسان نسبت به سیگنال‌های بیوشیمیایی، آنها دریافتند سلول‌های بنیادی افراد مسن دارای دریافت‌کننده‌ای است که هنگام فعال شدن، فرآیند رشد را تحریک می‌کند. علاوه بر این سلول‌های بنیادی دارای دریافت‌کننده‌های دیگری نیز هستند که اگر بیش از حد فعال شود، نوعی واکنش زنجیره‌ای از خود نشان می‌دهد که بطور چشمگیری توانایی سلول‌ها را در تقسیم شدن کم می‌کند. محققان دریافته‌اند یک نوع آنزیم نقش مهمی در تنظیم فعالیت دریافت‌کننده اول دارد که برای ترمیم ماهیچه‌های انسان ضروری است و در بافت‌های افراد مسن به شکل غیرفعال درمی‌آید. این آنزیم برای شکل‌گیری اندام در برخی موجودات نقش مهمی دارد. سطح این آنزیم در ماهیچه‌های افراد مسن پائین بوده و از این رو مسیرهای دریافت‌کننده اول فعال نیستند و سلول‌های بنیادی هم وظیفه نوسازی ماهیچه‌ای را به خوبی انجام نمی‌دهند. در حالی که اگر این آنزیم در ماهیچه‌های افراد مسن به طریق خاصی زیاد شود، توانایی بازسازی در ماهیچه‌های آنها افزایش پیدا می‌کند. نتایج حاصله نشان می‌دهد این آنزیم نقش کلیدی در تنظیم و افزایش بازسازی بافت‌ها را در انسان دارد و برای افزایش این بازسازی در افراد مسن و همچنین حفظ سلامت بافت، باید به این مسیرها و آنزیم توجه شود.