МЕХАНИЗМ ПАССИВНОГО РАСТЯГИВАНИЯ В МИОФИБРИЛЛОГЕНЕЗЕ

Из предыдущего раздела мы узнали, что иммобилизация мышцы в удлиненном положении ведет к увеличению длины мышечных волокон, которое, в свою очередь, связано с увеличением числа саркомеров в мио-

Рис. 3.14.Распределение мРНК у мышечно-сухожильного соединения растянутых скелетных волокон (Russell, Dix Haller and Jacobs-El, 1992)

фибриллах и вдоль волокон. Специфический участок вновь синтезированных саркомеров находится вблизи мышечно-сухожильного соединения. В последние годы ученые обратили внимание на механизм клеточного контроля, лежащий в основе удлинения и гипертрофии мышечных волокон (миофибриллогенез).

Исследования Дикса и Айзенберга (1990, 1991а, 19916) показали, что накопление мРНК медленного окислительного миозина в конце мышцы в растянутых волокнах является более высоким, чем в контрольных. «Такое локальное накопление мРНК обеспечивает региональный синтез сократительных белков, быструю «сборку» саркомеров и распространение мио-фибрилл» (Dix, Eisenberg, 1990, 1993). В частности, «большое цитоплазма-тическое пространство, в котором содержатся полисомы, «открывается» между миофибриллами и сарколеммами мышечно-сухожильного соединения удлиняющихся волокон, и встречается много формирующихся мио-фибрилл» (B.Russell, Dix, Haller, Jacobs-El, 1992; рис. 3.14). Миозин мРНК (X) накапливается на концах растянутых волокон в увеличенном цитоплаз-матическом пространстве между сарколеммами и миофибриллами (тонкие и толстые филаменты). Эта мРНК способствует локальному синтезу сократительных белков и миофибриллогенезу. Ядра зачастую расположены проксимально к концам этих удлиненных волокон. Растянутые мышцы также удлиняются вследствие появления пролиферирующихся миотрубо-чек (более мелкие клетки справа), которые впоследствии могут слиться с существующими волокнами. Кроме того, растянутые мышцы также удлиняются в результате появления пролиферирующихся миотрубочек (Moss, Leblond, 1971).

Каким же образом растягивание увеличивает производство мРНК? Известно, что для роста клеток необходимы гормоноподобные молекулы — факторы роста. Возможные механизмы были предложены Б.Расселлом, Диксом, Халлером, Джекобс-Элемом (1992). Однако этот вопрос требует дальнейших исследований.

Глава 3- Сократительные компоненты мышцы