Мужские гормоны (андрогены), как следует из их названия, играют важную роль в формировании мужских вторичных половых признаков. Кроме того, андрогены обладают анаболическим действием, о чем свидетельствует их название – анаболический стероид, а прием андрогенов, как известно, вызывает гипертрофию скелетных мышц. Кроме того, андрогены регулируют экспрессию генов в тканях всего организма, включая скелетные мышцы, связываясь с рецептором, называемым андрогеновым рецептором (AR).
Однако до сих пор оставалось неясным, на какие клетки скелетных мышц направлено действие андрогена и с помощью какого механизма он регулирует их массу. В исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, ученые Университета Эхиме (Япония) сосредоточились на мезенхимальных предшественниках, которые важны для поддержания скелетных мышц, чтобы изучить, как андрогены/АР регулируют массу скелетных мышц, сообщает научное издание EurekAlert!.
Исследовательская группа с помощью иммунофлуоресцентного окрашивания обнаружила, что AR экспрессируется в мезенхимальных (мезенхима – зародышевая соединительная ткань человека) предшественниках скелетных мышц. Затем ученые вывели мышей, у которых AR отсутствует именно в мезенхимальных предшественниках (мутантные мыши), и наблюдали за их скелетными мышцами. В результате у мутантных мышей наблюдалось снижение массы тела и уменьшение массы скелетных мышц задних конечностей по сравнению с контрольными мышами. Более того, при измерении веса скелетной мышцы промежности, которая, как известно, чувствительна к андрогенам, вес был значительно снижен у 14-недельных, 6-месячных и 28-месячных мышей.
Для дальнейшего изучения причин снижения массы из скелетной мышцы промежности контрольных и мутантных мышей были собраны мезенхимальные предшественники и проведено секвенирование РНК. Результаты показали, что экспрессия инсулиноподобного фактора роста (Igf1), белка, регулирующего массу скелетных мышц, была снижена у мутантных мышей. Для дальнейшего изучения причин такого изменения экспрессии генов из скелетных мышц задних конечностей контрольных и мутантных мышей были собраны мезенхимальные предшественники.
Результаты показали, что AR связывается с андроген-респонсивными последовательностями (ARE) перед геном Igf1 и регулирует его экспрессию. Наконец, чтобы подтвердить, является ли снижение уровня IGF1, вызванное дефицитом AR в мезенхимальных предшественниках, непосредственной причиной уменьшения массы скелетных мышц промежности, IGF1 вводили в скелетные мышцы промежности мутантных мышей. В результате масса скелетной мышцы промежности у мутантных мышей, которым вводили IGF1, не уменьшилась по сравнению с мутантными мышами, которым вводили физраствор.
Эти результаты указывают на то, что андрогены регулируют массу скелетных мышц путем регуляции экспрессии IGF1 через AR, экспрессируемый в мезенхимальных предшественниках скелетных мышц. Этот вывод позволяет предположить, что соответствующая комбинация андрогенов и IGF1 может привести к разработке нового метода лечения саркопении – возрастной потери массы скелетных мышц.
[Фото: ru.123rf.com]
