Ученые выяснили, как физнагрузки замедляют возрастное ослабление мышц
pxhere.com
Регулярные физические нагрузки способны не просто укреплять мышцы, но и перенастраивать их работу на молекулярном уровне, замедляя возрастное ослабление. К такому выводу пришли учёные, опубликовавшие результаты исследования в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Авторы работы выяснили, что в пожилых мышцах нарушается баланс белкового обмена из-за чрезмерной активности регуляторного комплекса mTORC1. В молодом возрасте он отвечает за рост и обновление белков, однако с возрастом его гиперактивация приводит к накоплению повреждённых молекул и ускоренному развитию саркопении — возрастной потери мышечной массы и силы.
Ключевую роль в этом процессе играет транскрипционный фактор DEAF1. При повышенной активности он усиливает сигналы mTORC1 и мешает нормальному обновлению мышечных клеток. В результате ткани хуже избавляются от дефектных белков, что со временем ослабляет мышцы.
Эксперименты показали, что физические упражнения снижают активность DEAF1 за счёт включения защитных белков семейства FOXO. Это позволяет «переключить» работу mTORC1 в более сбалансированный, близкий к молодому режим. Благодаря этому клетки начинают эффективнее очищаться от повреждённых белков, а мышечная ткань дольше сохраняет функциональность.
Когда же учёные искусственно подавляли активность FOXO или, наоборот, повышали уровень DEAF1, положительный эффект тренировок практически исчезал. Это подтвердило, что именно цепочка FOXO–DEAF1–mTORC1 является ключевым механизмом, через который физическая активность влияет на стареющие мышцы.
Дополнительные опыты на модельных организмах показали, что снижение активности DEAF1 само по себе улучшает молекулярное состояние мышц и повышает их силу даже без тренировок. По мнению исследователей, эти данные могут в будущем лечь в основу новых подходов к поддержанию мышечного здоровья в пожилом возрасте, включая разработку препаратов, способных частично воспроизводить эффект физических нагрузок.
Учёные подчёркивают, что пока самым надёжным и доступным способом сохранить мышцы остаётся регулярная физическая активность, которая действует не только на уровне силы и выносливости, но и глубоко вмешивается в процессы старения клеток.
