Взаимосвязь между ирисином и здоровьем костей у людей с травмой спинного мозга (IBSCI)

После травмы спинного мозга (SCI) тяжелая потеря костной массы под повреждением увеличивает риск переломов нижних конечностей. В дополнение к механической нагрузке костный гомеостаз опосредован миокинами, факторами, секретируемыми скелетными мышцами, в том числе иризином. Этот проект направлен на демонстрацию того, что иризин является ключевым фактором, определяющим минеральную плотность костной ткани в субповрежденной кости, что механизмы нарушения иризина способствуют потере костной ткани после ТСМ, а также на определение новых способов использования остеогенных эффектов иризина для улучшения стратегий скелетно-мышечной реабилитации для лиц с ТСМ.

Первая цель этого проекта направлена ​​на определение взаимосвязи между циркулирующим иризином и минеральной плотностью кости (МПКТ) в костях субповреждений у людей с ТСМ. Прошлые исследования сообщали о положительной корреляции между иризином и МПК, что указывает на то, что иризин является важным фактором гомеостаза костей. На сегодняшний день связь между иризином и МПК при отсутствии механической нагрузки, наблюдаемой у лиц с ТСМ, не изучалась. Следует отметить, что увеличение количества иризина увеличивает костную массу у здоровых мышей и предотвращает или уменьшает потерю костной массы в моделях SCI на мышах.

Вторая цель этого исследования заключается в том, чтобы определить, нарушены ли концентрации иризина в результате патологических изменений в скелетных мышцах под поражением после ТСМ. Иризин высвобождается в кровоток после расщепления его белка-предшественника, который в высокой степени экспрессируется в скелетных мышцах. Как правило, здоровая человеческая мышца демонстрирует смесь мышечных волокон типа I и типа II, однако после ТСМ происходит патологическая трансформация мышц типа I в тип II. Учитывая, что белок-предшественник иризина более сильно экспрессируется в мышцах типа I, трансформация типа волокон после ТСМ может значительно ослабить концентрацию циркулирующего иризина и ослабить его нижестоящие сигнальные эффекты. Понимание того, связаны ли изменения типа волокон после ТСМ со снижением циркулирующего иризина, может помочь объяснить неэффективность современных методов реабилитации.

Третья цель этого исследования заключается в измерении реакции радужной оболочки на высокоинтенсивные интервальные упражнения на ручном эргометре. Если концентрации циркулирующего иризина важны для здоровья костей, как показывают текущие исследования, то определение средств повышения циркулирующего иризина имеет важное значение для разработки более эффективных методов реабилитации опорно-двигательного аппарата. Хотя было продемонстрировано, что физические упражнения увеличивают уровень циркулирующего иризина, выполняемые виды упражнений (бег, тренировка всего тела с отягощениями) не подходят для людей с ТСМ. Упражнения по эргометрии рук могут обеспечить средства для увеличения циркулирующих концентраций этого остеогенного фактора.