Czynniki decydujące o regeneracji mięśni
Dystrofia mięśniowa to grupa postępujących, poważnie upośledzających zaburzeń genetycznych, które ostatecznie prowadzą do zwiotczenia mięśni. Początek choroby, podobnie jak jej wynik, może być różny, począwszy od niezdolności do chodzenia po trudności w oddychaniu. Dotychczas nie wynaleziono leku na dystrofie mięśni, a stosowane terapie są jedynie objawowe. Najnowsze metody leczenia polegają na podawaniu ogólnych inhibitorów deacetylazy histonowej (HDAC), enzymu, którego typową rolą jest ciaśniejsze owijanie DNA i regulacja transkrypcji genów. Głównym celem projektu MUSCLE REPAIR MDX (Molecular mechanisms involved in skeletal muscle repair and muscular dystrophy), finansowanego ze środków UE, było lepsze poznanie funkcji HDAC w procesie naprawy mięśni i dystrofii mięśniowej. Konsorcjum analizowało skutki utraty funkcji genu poprzez delecję izoformy 4 HDAC (HDAC4) w różnych stadiach regeneracji mięśnia. Wyniki dowodzą, że uszkodzony mięsień szkieletowy u myszy pozbawionych HDAC4 regeneruje się mniej skutecznie niż mięsień myszy kontrolnych, ponieważ mięśniowe komórki macierzyste nie różnicują się w sposób prawidłowy. Na podobnej zasadzie myszy dystroficzne pozbawione HDAC4 w mięśniu szkieletowym mają więcej uszkodzonych włókien i zwyrodnień mięśni niż inne myszy dystroficzne. Badanie komórek prekursorowych mięśni, komórek satelitarnych, wykazało, że myszy z mutacją HDAC4 typu knock-out wykazują słabszą proliferację i brak możliwości różnicowania do linii komórek mięśniowych. Po licznych urazach mięśni stwierdzono uderzające nagromadzenie tkanki włóknistej i tłuszczowej, co podkreśla istotność HDAC4 w utrzymaniu puli komórek satelitarnych. Szlaki molekularne, na które wpływa HDAC4, wskazują na geny uczestniczące w proliferacji i utrzymaniu równowagi redoks komórek satelitarnych. Podsumowując, wyniki te wskazują, że HDAC jest ważnym czynnikiem w regeneracji mięśni. Inhibitory HDAC są wprawdzie stosowane w leczeniu pacjentów z dystrofią, lecz hamowanie HDAC może pogarszać proces regeneracji mięśnia i stan dystrofii, dlatego należałoby zweryfikować tę metodę leczenia.
