Американские ученые показали, что гибель мышечных клеток при мышечных дистрофиях связана с работой поры в мембране митохондрий. Белки, составляющие эту пору, в будущем могут стать мишенями для лечения болезни. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Мышечные дистрофии — это группа из около 30 наследственных заболеваний, которые затрагивают около 3,6 человека на 100 тысяч населения в мире. При мышечных дистрофиях разрушаются клетки мышц, что приводит к мышечной слабости. Из-за этого люди теряют способность к передвижению, нарушается работа некоторых органов, например сердца. Хотя люди, которым поставлен диагноз мышечной дистрофии, получают поддерживающее лечение, которое продлевает их жизнь, полноценного спасения от таких заболеваний до сих пор не существует.
Американские ученые обратили внимание на роль митохондрий при мышечных дистрофиях. Митохондрии — это органеллы, окруженные двойной мембраной. При окислительном стрессе или патологически повышенной концентрации ионов кальция в клетке в мембране митохондрии открывается пора, которая пропускает их внутрь органеллы. Из-за этого она разрывается, что, в свою очередь, приводит к гибели мышечных клеток из-за отсутствия источника энергии. Это может приводить к потере целых групп мышц. Процесс такой гибели клеток, вызванной дисфункцией митохондрий, ранее уже наблюдался при других заболеваниях: болезни Гентингтона, болезни Альцгеймера, боковом амиотрофическом склерозе и так далее. В новой работе исследователи описали, как происходит такой процесс при мышечных дистрофиях. У мышей для образования поры важна функция двух генов — Slc25a4 и Ppif. При удалении хотя бы одного из них у животных замедлялась прогрессия мышечной дистрофии, а при удалении обоих генов болезнь и вовсе останавливалась. Это указывает на то, что открытие поры в митохондриальной мембране действительно может приводить к гибели мышечных клеток и дальнейшему развитию болезни.
Несмотря на открытие этого факта, ученые считают, что лекарство от мышечной дистрофии, направленное против этой поры, появится еще не скоро. Мышиный ген Ppif кодирует белок CypD, и годами ранее было установлено, что его блокирует иммуносупрессант циклоспорин А. Однако продолжительное применение высоких доз этого препарата может приводить к значительным побочным эффектам. Кроме того, в мышиных моделях этот препарат лишь немного замедляет прогрессию мышечной дистрофии. Мышиный ген Slc25a4, в свою очередь, кодирует белок ANT1, и сейчас нет никаких лекарственных молекул, направленных против него. Известные препараты, способные блокировать этот белок, крайне токсичны, поэтому нужна разработка новых молекул. Однако в будущем, возможно, для лечения мышечных дистрофий действительно может быть разработана комбинированная терапия из нетоксичного ингибитора ANT1 и ингибитора CypD в малых дозировках.
В то же время пока неясно, сможет ли такая терапия полностью вылечить мышечную дистрофию. Текущее исследование, например, было сосредоточено только на скелетных мышцах, в то время как при мышечной дистрофии затрагиваются не только они, но и сердце и органы.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
