.
Uma pesquisa recém-publicada da Faculdade de Farmácia da Universidade de Houston identifica mecanismos-chave de regeneração do músculo esquelético e crescimento dos músculos após exercícios de resistência. É uma descoberta que abre as portas para o desenvolvimento de terapias direcionadas para vários distúrbios musculares, como a distrofia muscular, que afeta milhões de pessoas no mundo todo.
Quando se trata de músculos e distúrbios musculares, a importância de uma descoberta como essa não pode ser exagerada.
O músculo dos músculos
A função central da vida — a respiração — é controlada pelos músculos esqueléticos, assim como a regulação do metabolismo de todo o corpo e de cada movimento que você faz:
No contexto
Os músculos esqueléticos são formados durante o desenvolvimento embrionário pela fusão de centenas de células especializadas chamadas mioblastos. Os músculos esqueléticos adultos mantêm capacidade regenerativa, que é atribuída à presença de células-tronco musculares, chamadas células satélites.
Após a lesão, as células satélite passam por várias rodadas de proliferação seguidas por sua diferenciação em mioblastos. Esses mioblastos mais uma vez se fundem entre si e com as miofibras lesionadas para realizar a regeneração muscular.
Em muitos distúrbios musculares, essa capacidade intrínseca dos músculos de se regenerar diminui, resultando na perda de massa e função muscular.
A ciência
Pesquisadores da UH descobriram que a enzima 1 que requer inositol, uma proteína de sinalização essencial, é essencial para a fusão de mioblastos durante a formação e o crescimento muscular.
“Durante a regeneração muscular, o IRE1 aumenta a atividade da proteína de ligação X-box 1, que por sua vez estimula a expressão genética de múltiplas proteínas transmembrana necessárias para a fusão dos mioblastos”, relata Ashok Kumar, professor titular de farmácia da Else and Philip Hargrove no Departamento de Ciências Farmacológicas e Farmacêuticas da Faculdade de Farmácia da Universidade de Harvard, em Relatórios EMBO.
De acordo com pesquisadores, aumentar os níveis de IRE1 ou XBP1 em células-tronco musculares fora do corpo, seguido por sua injeção nos tecidos musculares dos pacientes, melhorará o reparo muscular e reduzirá a gravidade da doença.
“Também descobrimos que aumentar os níveis de IRE1α ou XBP1 nos mioblastos leva à formação de miotubos (células musculares) com diâmetro aumentado”, disse Kumar.
Esse aumento no diâmetro pode ser significativo.
“O tamanho é muito importante para o músculo. O músculo cresce apenas em tamanho, não em número”, disse Aniket Joshi, um estudante de pós-graduação no laboratório de Kumar e primeiro autor do artigo. “Pessoas musculosas têm células musculares maiores. Músculos maiores geralmente funcionam melhor – podem levantar mais peso, correr e andar mais rápido, e melhorar o metabolismo geral do corpo e prevenir várias doenças, como diabetes tipo II.”
Flexionando seus músculos
Esta nova pesquisa não é a primeira flexão da equipe de Kumar. Em 2021, uma pesquisa do laboratório de Kumar publicada no periódico ELife descreveu o papel do eixo de sinalização IRE1α/XBP1 na regeneração do músculo esquelético saudável após lesão aguda e em modelos de Distrofia Muscular de Duchenne. Neste estudo, eles descobriram que o eixo de sinalização IRE1α/XBP1 também desempenha um importante papel autônomo celular em células satélite.
Junto com Kumar e Joshi, o bolsista de pós-doutorado Meiricris Tomaz da Silva e o professor assistente de pesquisa, Anirban Roy, conduziram a pesquisa no laboratório de Kumar. Outros autores do artigo da University of Houston incluem Micah Castillo, Preethi Gunaratne, Mingfu Wu, Yu Liu e uma ex-bolsista de pós-doutorado no laboratório de Kumar, Tatiana E. Koike, junto com Takao Iwawaki da Kanazawa Medical University, Japão.
.
