Uma fibra muscular (verde) e seus vários núcleos (roxos) localizados na periferia da célula muscular. Crédito:Imagem e vídeo:William Roman, Edgar Gomes LabConceito e animação:Ana de Barros, iMM Lisboa
Um grupo de investigadores do Instituto de Medicina Molecular (iMM) Lisboa revelou o mecanismo através do qual os núcleos celulares atingem a sua posição no interior das células musculares. Esta descoberta, agora publicado em Nature Cell Biology , pode ter implicações importantes em estratégias terapêuticas para tratar doenças musculares.
As doenças musculares podem variar de distúrbios genéticos ao envelhecimento dos músculos. A perda muscular afeta todo o segmento da população idosa. Isso aumenta o risco de graves limitações de mobilidade, hospitalização e mortalidade. Todos esses números serão inflados pelo crescente envelhecimento da população. Estima-se que em 2050 a população mundial acima de 60 anos dobrará, atingindo cerca de 2 bilhões em todo o mundo. Esse envelhecimento generalizado apresenta uma série de desafios para a sociedade.
Uma característica marcante das células musculares é a posição única de seus núcleos na periferia celular. Em várias doenças musculares, este posicionamento nuclear não ocorre. Embora a gravidade dos sintomas varie entre os indivíduos afetados, essas doenças resultam em uma perda gradual da função muscular que leva à perda de autonomia.
A equipe comandada por Edgar Gomes estuda o posicionamento nuclear durante a formação muscular, em particular, como os núcleos se movem de uma posição central inicial para a periferia das células musculares.
“Ao longo do meu doutorado, ouvi cientistas comentando sobre o posicionamento nuclear como um indicador de doenças musculares sem saber como os núcleos estão posicionados. Portanto, foi emocionante descobrir como esse processo ocorreu; agora temos que entender por quê”, disse o primeiro autor do estudo, William Roman.
Os pesquisadores conceberam um protocolo único que lhes permitiu desenhar um modelo teórico para explicar este fenômeno natural. O modelo foi então testado em laboratório e conduziu à identificação das forças envolvidas no movimento nuclear a nível molecular.
“Foi fascinante observar pela primeira vez como os núcleos estão posicionados na periferia das fibras musculares. Esperamos que esta descoberta seja importante para o desenvolvimento de novos tratamentos para diferentes distúrbios musculares e para lesões musculares induzidas por esportes”, disse Edgar Gomes.
Este trabalho, que também envolveu equipes do Crick Institute em Londres, e Centro de Pesquisa em Miologia em Paris, identifica o mecanismo e as vias moleculares envolvidas no posicionamento nuclear no músculo. Uma vez que o posicionamento nuclear é interrompido na maioria dos distúrbios musculares, essas descobertas podem se tornar alvos para novas estratégias terapêuticas.
No futuro, este trabalho pode ser a base para a identificação de exercícios físicos ideais para preservar e reparar a capacidade muscular. Formular estratégias de treino não apenas para o envelhecimento da população, mas também para atletas, promoveria um estilo de vida mais saudável.