V nedávné studii publikované v odborném časopise *Aging Cell* výzkumníci popsali mechanismus, kterým potlačení receptoru pro ghrelin přispívá ke zlepšení svalové funkce a bojuje proti sarkopenii u starších myší.
Ghrelin a stárnutí: Vliv hormonu a strategie výzkumu
Hormon ghrelin je známý svou schopností stimulovat chuť k jídlu a růst. Současně se ukazuje, že jeho hladiny s věkem stoupají. U stárnoucích organismů však může mít ghrelin negativní vliv. Předchozí výzkumy naznačily, že odstranění ghrelinu vedlo k obnově mitochondriální funkce, snížení obezity a obnovení svalové síly u starších myší, čímž oddalovalo úbytek svalové hmoty související s věkem, označovaný jako sarkopenie.
Přímé odstranění samotného ghrelinu může být v klinické praxi obtížně proveditelné. Proto se výzkumníci zaměřili na jeho receptor. Jejich předpokladem bylo, že cílení na jediný známý receptor ghrelinu, konkrétně *GHSR-1a*, představuje životaschopnou strategii proti sarkopenii a může být lépe přeložitelné do klinické praxe než manipulace se samotným ghrelinem. Tato studie se proto soustředila na zkoumání účinků inhibice *GHSR-1a* různými způsoby u myší.
Potlačení receptoru GHSR-1a: Zjištění z modelových studií
Pro první část experimentu byla vytvořena linie myší, které neexprimují *GHSR-1a*. Tyto myši byly testovány ve věku 6, 24 a 28 měsíců. Ve věku 6 měsíců byly myši s vypnutým *GHSR-1a* menší než kontrolní skupina, a to jak z hlediska celkové hmotnosti, tak libové tělesné hmoty. Nicméně byly silnější vzhledem ke své hmotnosti. Ve 24 měsících byly myši bez *GHSR-1a* prokazatelně silnější a dokázaly běhat o téměř 30 % déle než myši divokého typu. Ve věku 28 měsíců se tato hodnota zvýšila na téměř 45 %. Celkově bylo u těchto geneticky modifikovaných myší s přibývajícím věkem pozorováno snížení ukazatelů sarkopenie.
Dopad na svalová vlákna a únavu
Byly zaznamenány také změny v typech svalových vláken, ačkoli na velikost vláken to nemělo vliv. U myší divokého typu postupně klesá počet svalových vláken typu IIB. U myší s vypnutým receptorem *GHSR-1a* došlo k nárůstu vláken IIB mezi 6 a 24 měsíci, následovaném výrazným poklesem mezi 24 a 28 měsíci. Přímý test svalové únavy, při kterém byly svaly elektricky stimulovány u žijících myší, ukázal, že myši s potlačeným receptorem vykazovaly menší únavu. Šestiměsíční myši této skupiny byly schopny vyvinout větší sílu než myši divokého typu stejného věku po dvou a více minutách stimulace; 28měsíční myši s potlačeným receptorem prokázaly výhody oproti svým protějškům divokého typu již po 30 a 60 sekundách.
Mitochondriální benefity
Tyto fyziologické výhody byly doprovázeny benefity na úrovni mitochondrií. U myší s vypnutým receptorem *GHSR-1a* nebyl pozorován významný věkem podmíněný pokles citrát syntázy, což je rozdíl oproti myším divokého typu. Stejně tak u nich nedošlo k výraznému poklesu produkce mitochondriální DNA (mtDNA). Úroveň *PGC-1α*, proteinu signalizujícího tvorbu nových mitochondrií, se u těchto myší ve 28 měsících zvýšila namísto poklesu. V tomto věku tyto myši rovněž profitovaly z vyšších hladin mitofágie, procesu, který odstraňuje poškozené mitochondrie.
Genová exprese a výsledky pro dlouhověkost
Analýza genové exprese potvrdila účinky potlačení receptoru proti sarkopenii, neboť divoká zvířata exprimovala geny způsobem více spojeným s tímto onemocněním. Mnoho z těchto genů přímo souviselo s mitochondriální respirací a další byly úzce spojeny se svalovou výkonností. Negativním zjištěním bylo, že nebyly pozorovány žádné přímé přínosy pro délku života; myši s vypnutým receptorem a myši divokého typu se dožily přibližně stejné doby.
Farmakologický přístup a širší význam
Následně se výzkumníci snažili ověřit, zda lze tyto účinky replikovat farmakologicky. Po dobu jednoho měsíce testovali *PF-5190457*, inhibitor *GHSR-1a*, na myších ve věku 9 až 11 měsíců. V souladu s očekáváním snížení chuti k jídlu způsobené touto inhibicí vedlo ke snížení tělesné hmotnosti a tukové tkáně léčených myší. Zaznamenaly také prodloužení doby běhu a zvýšenou mitofágii. Podobné výsledky byly zjištěny i u myší ve věku 25 až 27 měsíců.
Závěry studie
Cílení na receptor ghrelinu nepředstavuje všelék na sarkopenii, neboť zjištěné účinky byly významné, ale ne dokonalé. Dále výzkumníci nepozorovali prodloužení délky života, které bylo zaznamenáno u myší, u nichž byl ghrelin cílen příměji v jiných studiích. Tato studie však jasně ukazuje, že potlačením, namísto posílení, receptoru pro růstový hormon je možné snížit křehkost u starších organismů. Jedná se o oblast, která si zaslouží další výzkum.