Un team in Belgio guidato dal Prof.Massimiliano Mazzone (VIB-KU Leuven Center for Cancer Biology), in collaborazione con il Dr. Emanuele Berardi e il Dr. Min Shang, ha pubblicato su Nature uno studio rivoluzionario.
In sintesi: c’è una relazione metabolica tra cellule infiammatorie e cellule staminali muscolari. I ricercatori hanno mostrato che se questo “dialogo” metabolico viene rafforzato con un inibitore dell’enzima GLUD1, avviene il rilascio di glutammina, un aminoacido che potrebbe avere un ruolo incredibile nella rigenerazione dei muscoli.
La glutammina migliora la rigenerazione muscolare e le prestazioni fisiche in modelli sperimentali di degenerazione muscolare come traumi, ischemia e invecchiamento.
Questo studio prospetta importanti progressi in diversi campi di ricerca, tra cui biologia muscolare, immunometabolismo e biologia delle cellule staminali.
Il ruolo della glutammina
Il muscolo scheletrico, come è noto, è fondamentale per muovere il nostro corpo. Non è la sua unica proprietà, però. È anche un grande serbatoio di aminoacidi immagazzinati come proteine, ed è in grado di influenzare il metabolismo energetico e proteico in tutto il corpo umano.
Il ruolo dell’aminoacido glutammina è da sempre considerato come centrale per il metabolismo muscolare, data la sua abbondanza nel nostro corpo.
Tuttavia, il suo ruolo preciso dopo un trauma o nel corso delle condizioni degenerative muscolari croniche è stato ampiamente trascurato.
Il team del Prof. Massimiliano Mazzone ha osservato che, in caso di danni o durante l’invecchiamento, i livelli normali di glutammina nei muscoli scendono come conseguenza della morte del tessuto muscolare.
I ricercatori hanno identificato un dialogo metabolico che si stabilisce tra le cellule infiammatorie che arrivano dopo la lesione e le cellule staminali muscolari residenti. Questo “sodalizio” cellulare ristabilisce i livelli originali di glutammina nel muscolo e, così facendo, sollecita la rigenerazione delle fibre muscolari.
Rigenerazione muscolare
Utilizzando metodologie all’avanguardia in vitro e in vivo, i ricercatori hanno dimostrato che lesioni muscolari, ischemia e atrofia muscolare correlata all’età sono condizioni caratterizzate da una ridotta glutammina.
Il dottor Berardi spiega: “Utilizzando strumenti genetici e farmacologici che inibiscono GLUD1, enzima che metabolizza la glutammina, abbiamo potuto prevenire il calo post-lesione di questo enzima. Questo ha portato alla sovrapproduzione di glutammina da parte delle cellule infiammatorie , chiamate macrofagi, che raggiungono il muscolo dannennggiato.
La glutammina di nuova produzione potrebbe essere utilizzata dalle cellule staminali muscolari per rigenerare rapidamente il tessuto muscolare danneggiato. Abbiamo riscontrato la stessa cosa in condizioni degenerative acute e croniche, come l’invecchiamento, che porta a un più rapido recupero funzionale muscolare “.
Prevenire la degenerazione
Questo studio rivela che la glutammina è una molecola sensore i cui livelli nel tessuto muscolare controllano un programma rigenerativo.
Secondo: l’enzima GLUD1 potrebbe consentire opportunità di rigenerazione I muscoli danneggiati da condizioni degenerative o invecchiamento.
Il Prof. Mazzone sottolinea il potenziale della scoperta: “abbiamo speranza per il trattamento di condizioni muscolari degenerative tra cui traumi, ischemia, invecchiamento e anche distrofia muscolare”.
