Обнаружен костный гормон, влияющий на функции мышц

14.06.2016, 16:47 Медицина

Когда мы тренируемся, наши кости производят гормон под названием остеокальцин, который увеличивает производительность мышц, согласно исследованию Колумбийского университета. Остеокальцин естественным образом снижается в организме человека, по мере старения, начиная у женщин в возрасте 30 лет и у мужчин в возрасте 50. Это исследование описывает первый костный гормон, влияющий на толерантность к физической нагрузке и показывает, что инъекции остеокальцина могут обратить вспять возрастное снижение физической нагрузке у мышей.

Ведущий автор Gerard Karsenty говорит: «Наши кости делают гормон под названием остеокальцин. Он является достаточно мощным, чтобы восстановить у пожилых животных, функцию мышц, как у молодых. Мышцы и кости расположены близко друг к другу, но никогда не было показано прежде, как кости на влияют на мышцы».

Увеличение уровня остеокальцина в крови о время тренировки у мышей и людей происходит в зависимости от того, сколько лет организму. Исследователи отметили, что у 3-месячных мышей, уровни остеокальцина повышаются примерно в четыре раза больше, чем уровни у 12-месячных грызунов, когда те бегают в течение 40 минут на беговой дорожке. Однако 3-месячные мыши способны пробежать около 1200 метров, в то время как 12-месячные мыши могут осилить только половину этого расстояния.

В новых экспериментах Karsenty и его коллеги нашли, что здоровые мыши, возрастом 12 и 15 месяцев, чьи остеокальцина уровни были снижены из-за возраста, получив инъекции остеокальцина, могли бегать как здоровые 3-месячные животные. «Это было очень удивительно, что одна инъекция остеокальцина у 12-месячной мыши может полностью восстановить функцию мышц, до состояния молодого грызуна», говорит Karsenty.

Для того, чтобы определить клеточные механизмы, лежащие в основе эффекта остеокальцина, команда измерили уровни гликогена, глюкозы и ацилкарнитины (показатель жирнокислотного использования) у мышей. Исследователи установили, что гормон помогает мышечным волокнам поглощать и катаболизировать глюкозу и жирные кислоты в качестве питательных веществ во время физических упражнений.

«Это никогда не было показано ранее, что кости способны влиять на мышцы», добавил Karsenty. «Остеокальцин не единственный гормон, ответственный за адаптацию тренировок у мышей и людей, но это единственный известный костный гормон, который повышает толерантность к физической нагрузке. Это может быть одним из способов лечения возрастного снижения мышечной функции в организме человека».