Các nhà khoa học Nhật Bản phát hiện hợp chất LASSS có khả năng tăng hơn gấp đôi mức độ liên kết của protein HGF với thụ thể quan trọng trong quá trình tái tạo cơ. Kết quả mở ra hướng nghiên cứu mới nhằm duy trì khả năng phục hồi của cơ bắp khi tuổi tác tăng lên.
Sức mạnh cơ bắp không chỉ suy giảm do khối lượng cơ mất dần theo tuổi tác. Quá trình lão hóa còn khiến mô cơ tích tụ mỡ, hình thành mô sẹo và giảm các sợi cơ chuyên đảm nhiệm những chuyển động nhanh, mạnh. Hệ quả là các hoạt động quen thuộc như đi bộ, nâng vật nặng hay đứng lên khỏi ghế cũng có thể trở nên khó khăn hơn.
Một nghiên cứu mới của nhóm khoa học do giáo sư Ryuichi Tatsumi thuộc Đại học Kyushu (Nhật Bản) dẫn dắt vừa xác định được một hợp chất có tiềm năng hỗ trợ hệ thống sửa chữa cơ tự nhiên của cơ thể. Công trình được công bố trên tạp chí Scientific Reports.
Tăng cường tín hiệu tái tạo cơ
Cơ xương có khả năng tự phục hồi nhờ sự tham gia của các tế bào gốc chuyên biệt gọi là tế bào vệ tinh. Khi cơ bị tổn thương hoặc nhận kích thích cơ học từ vận động, những tế bào này được đánh thức, nhân lên và biệt hóa để góp phần sửa chữa các sợi cơ.
Quá trình đó phụ thuộc đáng kể vào protein HGF (hepatocyte growth factor). Sau khi được giải phóng khỏi mô nâng đỡ xung quanh sợi cơ, HGF liên kết với thụ thể c-met trên bề mặt tế bào vệ tinh, qua đó kích hoạt chuỗi phản ứng cần thiết cho tái tạo cơ.
Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu phát hiện HGF có thể bị biến đổi hóa học thông qua quá trình nitrat hóa. Hiện tượng này tác động đến hai vị trí quan trọng trên protein, ký hiệu Y198 và Y250, khiến HGF giảm khả năng liên kết với c-met. Nói cách khác, tín hiệu kích hoạt hệ thống sửa chữa cơ vẫn hiện diện nhưng hoạt động kém hiệu quả hơn.
LASSS tạo ra dạng HGF tăng cường
Để tìm cách hạn chế tình trạng trên, các nhà khoa học thử nghiệm hai hợp chất chống oxy hóa thuộc nhóm trisulfide là glutathione trisulfide (GSSSG) và lipoic acid trisulfide (LASSS).
Cả hai đều giúp giảm nitrat hóa HGF trong các thí nghiệm ban đầu. Tuy nhiên, khi điều chỉnh tỷ lệ sử dụng, LASSS cho thấy hiệu quả vượt ngoài dự kiến: protein HGF sau xử lý có khả năng liên kết với thụ thể c-met mạnh hơn hai lần so với HGF thông thường.
Đáng chú ý, GSSSG không tạo ra mức cải thiện tương tự. Nhóm nghiên cứu cho rằng LASSS có thể tương tác trực tiếp với HGF, làm thay đổi nhẹ cấu trúc không gian của protein, từ đó tăng khả năng kết nối với thụ thể và hạn chế tác động bất lợi của quá trình nitrat hóa.
Các nhà khoa học gọi dạng protein được tăng cường này là “Super HGF”.
Dù vậy, phát hiện hiện mới dừng ở cấp độ thí nghiệm phân tử. Khả năng liên kết mạnh hơn chưa đồng nghĩa với việc cơ bắp chắc khỏe hơn hoặc phục hồi nhanh hơn trong cơ thể sống. Nghiên cứu tiếp theo cần xác định liệu LASSS có thực sự cải thiện quá trình tái tạo mô cơ, sức mạnh và khả năng vận động hay không.
Trong lúc chờ thêm bằng chứng, vận động thể chất phù hợp, đặc biệt là các bài tập sức mạnh kết hợp hoạt động thể lực thường xuyên, vẫn là nền tảng quan trọng để duy trì chức năng cơ bắp khi tuổi tác tăng lên.
