Отчего алкоголики такие слабые
Обнаружена причина слабости мышц у людей, страдающих хроническим алкоголизмом
Научно было определено, почему у людей, страдающих хроническим алкоголизмом, слабые мышцы. Это происходит из-за процесса истощения мышечных волокон, схожего с изменениями при ряде других заболеваний. Истощение так влияет на «силовые станции» организма, на особый клеточный компонент — митохондрии, что в результате они полностью перестают соединяться между собой.
В мышечной слабости виноваты «заболевшие» митохондрии
Исследователями Университета Томаса Джефферсона было обнаружено, что причина слабости мышц возникает из-за сбоя в работе митохондрий — важных органоидов клеток.
У страдающих алкоголизмом людей митохондрии теряют способность к обновлению. Благодаря этому открытию биологи смогли понять, что связывает алкоголизм с другими заболеваниями, протекающими также с разрушением митохондрий. Итоги и результаты исследования были напечатаны в The Journal of Cell Biology.
Важные органеллы - митохондрии - занимаются энергоснабжением организма на уровне клеточной структуры, помогая мышцам, мозгу и другим органам работать в полную силу. При интенсивной работе они разрушаются, поэтому нуждаются в помощи.
Эту необходимую для восстановления помощь они оказывают друг другу. Присоединяясь к соседке, разрушающаяся митохондрия на время объединяется с ней и производит обмен «начинками». В итоге ей достаются новые белки, нужные для «лечения» и «реабилитации».
Принцип соединения митохондрий в мышечной ткани до сих пор был загадкой
Каким образом проходит соединение митохондрий, для исследователей было неясно. Причина неясности кроется в необычном устройстве скелетной мышечной ткани. Волокна мышц тесно набиты длинными нитями - фибриллами, между которыми обитают митохондрии. Казалось, что для соединения друг с другом у митохондрий просто нет места. С нехваткой пространства для соединения было связано мнение исследователей об отсутствии в мышцах этого явления.
Биологи обнаружили важность соединения митохондрий в мышцах, исследуя с генетической точки зрения два заболевания: аутосомальную доминантную оптическую атропию и амиотрофию Шарко-Мари-Тута. Один из генов, отвечающий за соединение митохондрий, у этих больных мутирован.
Исследователям помогли эксперименты с крысами
Для подтверждения теории соединения митохондрий в мышечных тканях были проведены успешные опыты над крысами. Биолог Вероника Эйшер наблюдала за деятельностью органелл в мышцах животных. Используя генную модификацию и флуоресцентные белки, постдок изменила цвета митохондрий и наблюдала соединение зеленых органелл с красными.
Был найден белок, нужный митохондриям для соединения в мышечной ткани
Продолжили ее исследования ученые группы профессора Джорджи Хажноцки (отделение патологии). Команда профессора обнаружила в клетках мышц белок Mfn1, необходимый при соединении митохондрий в скелетных мышцах.
Исследование группы крыс, ежедневно принимающих спиртовой раствор, выявило понижение уровня Mfn1 более чем на половину, активность соединения митохондрий в этом случае уменьшалась. При искусственном поднятии белка соединение усиливалось.
Как отмечает Доктор Хажноцки, не только алкоголь воздействует на ген в процессе слияния митохондрий, возможно, виноваты и другие обстоятельства. Предполагается связь сбоя соединения митохондрий и с прочими болезнями. К счастью, выявление белка Mfn1 позволяет верить в появление медикаментов с ним в составе.