Für Millionen von Menschen bedeutet Muskelschwund den Verlust ihrer Freiheit und Kraft. Muskelschwund, sei es durch Muskeldystrophie Duchenne, Alter oder andere degenerative Erkrankungen, kann alltägliche Aufgaben wie Aufstehen, Gehen und Treppensteigen erschweren. Eine neue Entdeckung von Wissenschaftlern des University of Houston College of Pharmacy könnte jedoch dazu beitragen, dies zu ändern.
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Wirkung des Fn14-Proteins
Durch die Bestimmung einer bislang unbekannten Funktion des Proteins Fn14 bei der Kontrolle der Stabilität und Funktion von Satellitenzellen entdeckte das Team unter der Leitung von Ashok Kumar, Else and Philip Hargrove Endowment Professor für Arzneimittelforschung und Direktor des Instituts für Muskelbiologie, ein mögliches therapeutisches Ziel bei Muskelerkrankungen. Ihre Forschung wurde in JCI Insight veröffentlicht.IMBC]
Satellitenzellen, auch Muskelstammzellen genannt, sind für Muskelwachstum, -reparatur und -regeneration verantwortlich.
„Unsere Ergebnisse zeigen, wie Fn14 zum Erhalt von Muskelstammzellen beiträgt und eine effektive Muskelregeneration gewährleistet“, erklärte Meiricris Tomaz da Silva, Erstautorin der Arbeit und Postdoktorandin in Kumars Gruppe. „Durch ein besseres Verständnis dieses Mechanismus können wir neue Ansätze zur Förderung der Muskelreparatur bei Erkrankungen wie der Duchenne-Muskeldystrophie und dem altersbedingten Muskelschwund erforschen.“
Fn14 könnte das Skelettmuskelsystem schützen
Zum Team gehörte Aniket S. Joshi, ein Doktorand.
Nach Muskelverletzungen zeigte die Studie, dass Satellitenzellen höhere Mengen an Fn14 aufwiesen. Im Gegensatz dazu ist Skelettmuskelatrophie in verschiedenen Situationen, einschließlich Alterung und degenerativer Muskelerkrankungen wie Muskeldystrophie, größtenteils auf eine Abnahme des Satellitenzellgehalts und der Satellitenzellfunktion zurückzuführen.
„Wir haben die Funktion des Fibroblasten-Wachstumsfaktor-induzierbaren 14 (Fn14) bei der Regulierung der Skelettmuskelregeneration nach akuten Verletzungen und in einem Duchenne-Muskeldystrophie-Modell identifiziert“, sagt Kumar. „Die Studie zeigt die Bedeutung von Fn14 für den Erhalt des Muskelstammzellpools im adulten Skelettmuskel.“
Muskelregeneration kann auftreten
Die Fn14-Signalgebung ist für Muskel-Progenitorzellen – Zellen im Frühstadium, die bei der Bildung neuer Muskeln helfen – von entscheidender Bedeutung, damit sie sich vermehren und mit beschädigten Muskelfasern verschmelzen und so die Reparatur und Regeneration erleichtern. Dies geht aus den Ergebnissen von Kumars aktueller und früherer Forschung hervor, die im Journal Life Science Alliance veröffentlicht wurde. [Life Science]
„Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Erhöhung des Fn14-Spiegels in Satellitenzellen eine wichtige therapeutische Strategie für eine Reihe von Muskelschwunderkrankungen sein könnte, darunter altersbedingte und degenerative Muskelerkrankungen“, fügte Kumar hinzu.