Мышечное истощение при хронической болезни почек (ХБП) и других катаболических нарушениях способствует заболеваемости и смертности, и не существует терапевтических вмешательств, которые регулярно и безопасно блокируют потерю мышечной массы. Кахексия характеризуется как потеря мышечных белков, вызванная хроническими заболеваниями. Например, хроническая болезнь почек (ХБП) вызывает мышечное истощение, ведущее к увеличению заболеваемости и смертности. Потенциальные стимулы истощения мышц при ХБП включают нарушение передачи сигналов инсулина/IGF‐ 1, которое заключается в дефиците IGF-1 и резистентности мышечных клеток к инсулину, избыточное производство глюкокортикоидов, повышенние кровня миостатина и системное воспаление характеризующееся выделением воспалительных цитокинов.
Миостатин он же фактор дифференцировки роста 8, сокращенно GDF8. белок, продуцируемый и высвобождаемый миоцитами, который действует на мышечные клетки, подавляя рост мышечных клеток. Животные, которым не хватает миостатина или которых лечили веществами, блокирующими активность миостатина, имеют значительно большую мышечную массу.
Глюкокортикоиды такие как норадреналин, адреналин, кортизол при повышенном производстве и выделении в кровь истощают запасы гликогена. Физиологическая концентрация глюкокортикоидов может вызвать снижение синтеза белка и увеличение деградации белка; эти эффекты глюкокортикоидов способствуют истощению мышц при многих катаболических состояниях. Как сообщается из различных исследований глюкокортикоиды, как сообщается, увеличивают экспрессию миостатина в мышечных клетках.
Патофизиологическая роль миостатина подтверждается сообщениями о том, что его экспрессия в мышцах увеличивается в ответ на ХБП, атрофию неиспользования, лечение гормонами щитовидной железы и воздействие микрогравитации.
Введение миостатина мышам вызывало снижение массы тела и мышечной массы. Напротив, делеция гена или мутации потери функции в миостатине связаны с заметным увеличением мышечной массы мышей, овец, крупного рогатого скота или человека. Ингибирование миостатина также улучшало рост и силу мышц на моделях мышечной атрофии.
Структурно урсоловая кислота представляет собой пентациклический тритерпеноид и содержится в кожуре яблок, листьях базилика, черносливе и клюкве. Она оказывает благотворное влияние на животных моделях диабета и ожирения, 14 включая улучшение метаболизма глюкозы и липидов. Что касается метаболизма мышечных белков, Kunkel et al. изучили мышиные модели голодания или денервации и сообщили, что урсоловая кислота обращает атрофию мышц.
Чтобы проверить, актуально ли это новое свойство урсоловой кислоты in vivo, изучалось как урсоловая кислота влияет на метаболизм мышечного белка. Мышей, получавших урсоловую кислоту (100 мг/кг/день через желудочный зонд) в течение 7 дней и голодавшие в течение 6 часов. В эксперименте урсоловая кислота значительно увеличивала синтез белка как в камбаловидной мышце, так и в мышцах длинного разгибателя пальцев (EDL) по сравнению с контрольной группой. Была обнаружена тенденция к снижению деградации белка в камбаловидной мышце или мышцах EDL у мышей, получавших урсоловую кислоту. В соответствии с результатами измерения синтеза и деградации белка, экспрессия мРНК миостатина, Атрогина-1 и MuRF-1 подавлялась воздействием урсоловой кислоты. Таким образом урсоловая кислота подавляет экспрессию миостатина, улучшая метаболизм мышечных белков.
В дальнеиших экспериментах было выявлено что при увеличении глюкокортикойдов в крови и опосредованного увеличения миостатина, урсоловая кислота подавляла синтез миостатина.
Урсоловая кислота подавляет экспрессию воспалительных цитокинов таких как IL-6, TNF-α, IFN-γ тем самым снижая воспаление в мышцах.
Литература
1.Suppression of muscle wasting by the plant‐derived compound ursolic acid in a model of chronic kidney disease
Rizhen Yu, Ji‐an Chen, 3 Jing Xu, Jin Cao, Yanlin Wang, Sandhya S. Thomas, and Zhaoyong Hu
