Понижение функциональной активности мышечных белков

В ответ на пост

Понижение функциональной активности мышечных белков

С возрастом мышечные белки начинают работать хуже сразу на нескольких уровнях. Главный «дирижёр» роста клеток — белковый комплекс mTOR — теряет эффективность, из-за чего синтез новых белков замедляется, а распад старых ускоряется: мышцы буквально перестают обновляться. Два ключевых сократительных белка — актин и миозин — начинают взаимодействовать в неправильном режиме, тратя больше энергии, но производя меньше силы. Одновременно в стареющих мышцах накапливается специфический белок 15-PGDH, который действует как «тормоз» — его блокирование у старых мышей в экспериментах значительно восстанавливало их функции. В клетке активируются ферменты-«мусорщики» — E3-лигазы и кальпаины, — которые начинают разрушать белковые структуры мышечных волокон изнутри. Всё это усугубляется хроническим воспалением: высокий уровень интерлейкина-6 и C-реактивного белка угнетает синтез белка и снижает чувствительность мышц к анаболическим гормонам (тестостерон, гормон роста, ИФР-1). В итоге мышца постепенно теряет не только объём, но и качество работы — она становится менее сильной и более энергозатратной, даже если внешне ещё не выглядит атрофированной.

Ухудшение метаболизма

Прочитав абзацы выше уже можно сделать вывод о том, как меняется наш метаболизм. Но вот еще пара "тейков":

С возрастом мышцы теряют чувствительность к инсулину — один из важнейших метаболических сдвигов. Поскольку скелетные мышцы в норме утилизируют до 80% глюкозы из крови, их метаболическая дисфункция напрямую повышает риск развития сахарного диабета 2 типа. Накопление церамидов и внутримышечного жира усугубляет инсулинорезистентность, нарушая передачу сигналов на клеточном уровне.

Уже с 25 лет начинается постепенное снижение доли мышечной (безжировой) массы тела, а к 50 годам потери достигают 8–10% в год. В период с 30 до 60 лет человек ежегодно теряет около 230 г мышц, но приобретает 450 г жира — мышечная ткань замещается жировой прямо внутри и вокруг волокон. Замедление базового метаболизма означает, что организм тратит меньше энергии в покое, что дополнительно снижает мотивацию к активности и формирует порочный круг.

Уменьшение быстрых волокон

Здесь нужно остановиться чуть подробнее. Вот исследование:

Ageing leads to selective type II myofibre deterioration and denervation independent of reinnervative capacity in human skeletal muscle (Старение приводит к избирательному разрушению и денервации миофибрилл II типа независимо от способности к реиннервации в скелетных мышцах человека)

https://physoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1113/EP092222

Oscar Horwath, Marcus Moberg, Sebastian Edman, Andrew Philp, William Apró

28 October 2024

Исследование с биопсией мышц показало (сравнение 22-летних (10 чел) и 69-летних мужчин (11 чел)):

На 32% меньше волокон типа II (быстрых) к 69 годам

На 53% больше волокон типа I (медленных) к 69 годам

В 2,6 раза больше денервированных волокон, которые ЦНС уже не может «включить»

Быстрые волокна типа II стали на 32% меньше по площади поперечного сечения и на 3% более деформированными (неправильной формы). ВАЖНО! Размер медленных волокон типа I при этом не изменился — то есть деградация носит строго избирательный характер (чуть дальше я поделюсь своими суждениями на этот счет).

Вокруг быстрых волокон обнаружено на 29% меньше капилляров.

Количество сателлитных клеток (мышечных стволовых клеток) вокруг волокон типа II снизилось на 38%.

При этом пространственное взаимное расположение сателлитных клеток и капилляров сохранилось — то есть регенерационный потенциал формально не утрачен.

Доля денервированных (лишённых нервного управления) волокон у пожилых в 2,6 раза выше, чем у молодых. И вот самая мякотка: у части денервированных волокон выявлено коэкспрессирование маркеров типа I — признак того, что они были «перехвачены» медленными нейронами и частично переключились в медленный тип. Сгруппированных волокон типа I у пожилых в ~18 раз больше, преимущественно за счёт увеличения размера существующих групп, а не появления новых.