Сфера науки с каждым новым днем все больше развивается и продолжает радовать нас новыми открытиями. Одним из «свежих» открытий стало установление учеными причин мышечной слабости у хронических алкоголиков. «Этот механизм практически идентичен механизму, ослабляющему мышцы при некоторых заболеваниях. Согласно результатам экспериментов, митохондрии, «энергетические подстанции клетки», при чрезмерном употреблении алкогольных напитков, теряют способность к регенерации путем слияния.
Ученые утверждают, что именно мышечная слабость является одним из главных симптомов, по которым можно определить хронического алкоголика. Напомним, долгое время до проведения данного эксперимента причина проявления мышечной слабости была непонятна. Согласно предварительной информации, исследования проводили ученые из Университета Томаса Джефферсона. В результате проведения исследований они выяснили, что виной всему данному процессу являются митохондрии - органеллы, которые выполняют энергетическую функцию клетки (снабжают ее энергией). Следственно, у алкоголиков эти митохондрии теряют способность к восполнению запаса энергии. В ходе проведения экспериментов ученые изучали поведение митохондрий при некоторых болезнях и при хроническом алкоголизме.
В организме человека митохондрии выступают в роли энергодателя.
В организме человека митохондрии выступают в роли энергодателя – они снабжают энергией каждую клетку нашего тела. Затем эта энергия используется для работы мышц, мозга, органов и всего остального. Митохондрии, которые активно работают, рано или истощаются, или нуждаются в регенерации.
Этот процесс происходит довольно интересно: соседние митохондрии сливаются, после чего обмениваются содержимым. Истощенная митохондрия получает от партнерши свежие белки, которые необходимы для восстановления, а также продолжения активной жизнедеятельности.
Достаточно долгий период времени для ученых оставались загадкой именно причины, по которым процесс слияния митохондрий и процесс снабжения мышечной ткани необходимыми веществами не происходил. Вся суть всего этого заключается в том, что скелетная мышечная ткань устроена своеобразно. Длинные и узкие клетки — мышечные волокна, которые в буквальном смысле нашпигованы сократительными нитями (фибриллами), а митохондрии, в свою очередь, настолько тесно между ними зажаты, что они не имели места для выполнения самого маневра для слияния. В связи с этим, специалисты думали, что этот процесс вообще не происходит в мышечной ткани.
Намек на важность слияния митохондрий для мышечной ткани, исследователи все-таки получили при проведении экспериментов генетической природы заболеваний: ADOA (аутосомальной доминантной оптической атропии) и амиотрофии Шарко-Мари-Тута. Обе болезни сопровождались мышечной слабостью. В результате проведения экспериментов выяснилось, что оба случая предусматривают несение пациентом мутации в каком-то из трех генов, которые контролируют слияние митохондрий.
Несмотря на это, экспериментальное подтверждение того, что митохондрии в мышечных тканях способны к слиянию, все же требовалось. Вероника Эйшер, постдок Университета Томаса Джефферсона, для этого создала систему, которая наблюдала за митохондриями в мышечной ткани крысы. После этого, при помощи генной модификации на флуоресцентных белках, она добилась перекраски митохондрий в красный, а также зеленый цвет.
Исследовательница своими глазами увидела, как зеленые митохондрии сливаются с красными. Именно таким путем впервые был доказан тот факт, что митохондрии, находящиеся в мышечной ткани, таки способны к слиянию.
После этого, группа исследователей под руководством Джорджи Хажноцки, профессора отделения патологии Университета Томаса Джефферсона, нашла в мышечной ткани белок Mfn1, играющий ключевую роль в самом процессе слияния митохондрий. Выяснилось, что мышцы, при хроническом алкоголизме, постепенно теряют собственную силу. Исследование группы хронических алкоголиков показало, что содержание Mfn1 в их мышечных клетках более чем в 2 раза меньше, чем у крыс, которые регулярно принимали раствор спирта. Учеными также было выяснено, что при чрезмерном принятии алкогольных напитков, активность слияния митохондрий радикально снижается.
«Тот факт, что спирт оказывает специфический эффект на один из генов, вовлеченный в слияние митохондрий, позволяет предполагать, что другие факторы из окружающей среды, могут также влиять на слияние и регенерацию митохондрий», — заявил доктор Хажноцки.
Исследователи полагают, что нарушение процесса слияния митохондрий связано не только с заболеваниями, но и с множеством других факторов, а поскольку ими был выявлен белок, участвующий в данном процессе - можно надеяться на разработку лекарств на его основе.
Для того, чтобы предостеречь себя от проявления данных симптомов, следует существенно понизить уровень приема алкогольных напитков, а еще лучше, было бы вообще от него отказаться, поскольку окончательный результат длительной мышечной слабости пока неизвестен. Ученые также отметили, что «хронические алкоголики, должны достаточно долгое время находиться в постельном режиме для восстановления естественного мышечного тонуса».
