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幹細胞は速度ではなく保護に依存しているため、加齢とともに筋肉の治癒は遅くなります。これが再生能力を維持する理由を研究が説明しています。
肉体的な運動の後、筋肉には時間がかかります。若い年齢では、筋肉が以前と同じように機能するには、短期間の休息で十分であることがよくあります。このプロセスは年齢を重ねるにつれて変化します。回復には時間がかかり、ストレスはより長く続きます。多くの場合、これは単純な磨耗として分類されます。実際、年齢を重ねるにつれて筋肉の損傷の修復は遅くなりますが、それはパフォーマンスの低下が原因ではありません。これらはさまざまな優先順位に従って機能します。筋肉の幹細胞はより慎重に反応し、安定性をより重視します。この変化により、組織が長期的に疲労から保護されます。治癒プロセスが遅いのは保護メカニズムの一部であり、失敗の兆候ではありません。
現在のものはこれを指します 勉強の研究者らにおいて、 カリフォルニア大学ロサンゼルス校健康科学 関与していた。若いマウスと老マウスの筋幹細胞を分析しました。この結果は、加齢に応じて体がストレスと再生に異なる方法で対処する理由を説明しています。
年齢を重ねると、筋肉の幹細胞は急速な再生ではなく保護に依存するため、損傷後の筋肉の回復が遅くなります。 © IMAGO / イメージブローカー
タンパク質は加齢とともに筋肉の修復を遅らせる
筋肉には特別な幹細胞が存在します。それらはほとんどが休眠状態のままです。彼らは怪我をした後にのみ活動的になります。それらは分裂し、新しい筋線維を形成し、隙間を閉じます。若い生物では、このプロセスは迅速かつ確実に実行されます。
しかし、年齢を重ねるにつれて、これらの細胞の動作は変化します。彼らは、NDRG1と呼ばれるタンパク質を大幅に多く生成します。実験では、古い筋肉細胞の値は若い筋肉細胞の約3.5倍でした。このタンパク質は内部ブレーキのような働きをします。それは成長シグナルを弱め、修復の開始を遅らせます。
同時に、NDRG1 は保護機能も果たします。筋肉組織の老化はストレスの多い環境であると考えられています。炎症、代謝老廃物、酸素供給の低下により、組織へのストレスが増大します。反応が速すぎる細胞は死滅する可能性が高くなります。
生存可能な幹細胞が優勢
研究では、このプロセスは一種の選択であると説明されています。主に、何年も保存される大量のNDRG1を生成する幹細胞です。反応は遅くなりますが、回復力は高くなります。すぐに活性化できる細胞は消滅する可能性が高くなります。残っているのは、より小規模で安定した幹細胞の供給です。
「直観に反しますが、老化しても生き残る幹細胞は、多くの場合、最も機能が低いのです」と研究リーダーのトーマス・ランド氏は説明する。彼らは修理が得意ではありませんが、生き残ることが得意です。
研究結果を比較すると、このことが明らかになります。若い幹細胞は短距離走者のようなものです。彼らは爆発的に動き始めますが、すぐに力を失います。古い幹細胞はマラソンランナーに似ています。反応は遅くなりますが、持続時間は長くなります。まさにこの持久力が筋肉の将来を保証します。
この記事はナレッジマガジンSMART UP NEWSの協力により作成されました
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防御機構のブロックにより、年齢とともに筋肉が変化する
NDRG1 の役割をより詳細に調べるために、研究チームは特別に介入しました。科学者らは、生物学的年齢が人間の75歳に相当する老齢マウスのタンパク質をブロックした。効果はすぐに現れました。幹細胞は再び若い細胞のように振る舞いました。彼らはすぐに活性化しました。怪我の治りが大幅に早くなりました。新しい筋線維が再び大きく成長しました。
しかし、その効果にはマイナス面もありました。数回の損傷の後、幹細胞の数が急激に減少しました。 NDRG1 の保護がなければ、生き残る細胞は少なくなります。短期的な若返りは、長期的な再生能力に問題をもたらしました。
したがって、ランド氏は単純な解決策に対して警告している。再生の加速には、細胞の予備力が犠牲になります。スピードだけを強制すると、長期的な安定性が損なわれる危険があります。
パフォーマンスを迅速に回復する前に保護が必要です
日常の多くの経験は、この方法で再分類できます。トレーニング、運動、リハビリは依然として重要です。筋力と可動性が向上します。それにもかかわらず、生物学的境界を任意に移動することはできません。体は守ることを優先します。これには実際的な影響があります。
- 再生にはもっと休憩が必要です。十分な休息をとらずにストレスを繰り返すと、幹細胞の供給が弱まる可能性があります。
- 進歩が遅いということは、一歩後退することではありません。治癒が遅れると、さらなる修復のために基礎が保護されます。
筋肉は年齢とともに質が低下するだけではありません。彼らは優先順位を変えます。保護プログラムが成長に取って代わる。研究者らは、これは自然からも知られている原理であると考えています。資源が不足している時代には、生物は拡大への投資を減らし、維持に多くの投資をします。
研究結果を見ると、幹細胞を特に「若返らせる」というアイデアは魅力的に聞こえますが、このバランスを妨げることは短期的には効果がありますが、長期的には有害になる可能性があります。
簡単に要約すると:
- 筋肉の幹細胞が速度ではなく保護に意識的に切り替わるため、加齢とともに筋肉の修復が遅くなります。NDRG1と呼ばれるタンパク質は修復を遅らせますが、ストレスを受けた組織内の細胞の生存を高めます。
- このメカニズムは欠陥ではなく、生物学的な妥協です。再生が遅くなることで筋幹細胞の供給が維持され、組織が修復能力を完全に失うことが防止されます。
- 古い筋肉の治癒を早める処置は、長期的には不利益をもたらす可能性があります。短期的に速度が向上しても、多くの場合、安定性や携帯電話の予備力が犠牲になります。
#研究者らは加齢に伴って筋肉の治癒が遅くなる理由を発見した