随着世界人口的快速老龄化，肌肉萎缩症——一种影响数百万老年人的疾病，显著影响他们的生活质量——已成为一个紧迫的公共卫生问题。最近，科学家们发现了一种可能在针对因衰老和癌症引起的肌肉流失的新疗法中发挥关键作用的蛋白质，这有望改善生活质量。
随着全球老龄化的加剧，影响数百万老年人并大大降低生活质量的肌肉萎缩症，正成为一个迫切的公共卫生难题。来自杜克-国立大学医学院的研究人员的开创性发现可能为该疾病的改善治疗铺平道路。
根据发表在《自噬》杂志上的一项研究，研究人员发现，维持一种特定蛋白质的最佳水平，即DEAF1（变形表皮自我调节因子-1），对肌肉的修复和再生至关重要——这些过程通常会因衰老或疾病（如癌症）而下降。这一发现可能为肌肉退行性疾病（如肌肉萎缩症和恶病质）提供新的治疗方法。
研究强调了肌肉干细胞的重要性，这对于修复和再生肌肉组织至关重要。这些特殊细胞替代因损伤或压力而受损的肌肉，但随着年龄的增长，它们的效能会下降，从而导致在肌肉萎缩症中观察到的肌肉流失。
在对DEAF1在肌肉干细胞功能和再生中的作用进行调查时，研究人员发现DEAF1调节自噬，细胞清除和回收损伤元素的重要过程。有效的自噬对维持肌肉健康至关重要，研究表明DEAF1在这一过程中发挥着关键作用。
杜克-国立大学癌症与干细胞生物学计划的研究员高家勇博士，以及与杜克-国立大学博士候选人李文兴女士共同的第一作者，阐述道：
“如果DEAF1水平过高或过低，会破坏我们细胞内这一重要的清理活动。高DEAF1水平会妨碍自噬，导致肌肉干细胞内损伤蛋白质的积累，这可能导致细胞死亡。相反，低DEAF1水平可能过度增加自噬，从而妨碍肌肉细胞的修复和存活。因此，维持DEAF1的适当水平对肌肉健康和有效再生至关重要。”
虽然衰老妨碍了肌肉的修复和维护，但降低DEAF1的水平可能通过增强细胞清理恢复平衡，从而提高肌肉干细胞的生存能力并生成新的肌肉组织。这种方法可能减轻衰老对肌肉组织的一些负面影响，潜在地减少肌肉流失并促进整体肌肉健康。这种治疗将调整DEAF1至有利水平，适用于与肌肉萎缩症作斗争的老年人，这是一种与衰老相关的普遍疾病，其特征是肌肉质量和力量的逐渐丧失。
肌肉萎缩症显著影响个体的日常任务能力，限制了活动能力和独立性。此外，它还增加了跌倒和骨折的风险，从而加剧了整体脆弱性。
杜克-国立大学癌症与干细胞生物学计划的助理教授唐洪文作为该研究的资深作者和戴安娜•高创新癌症研究基金的首位获得者提到：
“DEAF1和肌肉干细胞都是由一种称为FOXOs的蛋白质家族进行调控。在肌肉干细胞中，FOXOs是DEAF1水平的关键调节因子，这对维持自噬的平衡至关重要。”
然而，FOXOs的功能可能会随着年龄的增长而下降，导致DEAF1水平的紊乱，并妨碍肌肉的修复和再生。有趣的是，早期使用FOXO激活剂的实验显示在恢复DEAF1平衡和增强肌肉再生方面有前景，特别是在老年人中。
应对恶病质相关的肌肉流失
调整DEAF1水平的策略也可能为正在经历恶病质的癌症患者提供缓解，这是一种以明显的肌肉萎缩为特征的严重疾病。与与衰老相关的肌肉萎缩症不同，恶病质与癌症等慢性疾病有关，并通过不同的生物机制作用。因此，治疗方法应针对每种情况相关的独特生物途径。
研究揭示，在恶病质中，较高水平的FOXOs蛋白导致DEAF1水平下降，从而刺激自噬。然而，虽然在肌肉萎缩症中增加自噬可能有助于肌肉的修复，但在恶病质中却加剧了肌肉流失。因此，在恶病质病例中，提升DEAF1水平可能减缓肌肉的降解，改善患者的治疗效果和生活质量。
尽管肌肉流失在肌肉萎缩症和恶病质中都会发生，但这些疾病背后的根本机制却截然不同。
杜克-国立大学研究院资深副院长显荣教授表示：
“理解这些差异对于制定针对性疗法至关重要，尤其是针对各种情况中肌肉流失的根本原因。随着全球人口老龄化和癌症等慢性疾病的增多，这种理解对于改善健康结果和提高受这些挑战影响者的生活质量至关重要。”
研究人员还在探讨DEAF1在其他组织中的功能，希望能发现新的见解，推动多种健康问题的创新治疗。
