Clear Sky Science · ar

الأشخاص الذين لديهم متغيرات معطلة لوظيفة جين الميوستاتين (MSTN) لديهم كتلة وقوة عضلية هيكلية زائدة ودهون أقل

· العودة إلى الفهرس

لماذا يبني بعض الناس عضلات أكثر بشكل طبيعي

معظمنا يعرف شخصًا يبدو أنه يكتسب العضلات بسهولة ويبقى نحيفًا نسبيًا دون بذل جهد كبير. تدرس هذه الدراسة عاملًا بيولوجيًا قويًا يعيق نمو العضلات، وهو بروتين يسمى الميوستاتين، وتطرح سؤالًا بسيطًا: ماذا يحدث على مدار الحياة إذا تم تخفيف هذا المكبح جزئيًا لدى أشخاص حقيقيين؟ من خلال تحليل بيانات جينية وتصويرية لأكثر من مليون متطوع، يوضح الباحثون كيف تشكل التغيرات النادرة في جين الميوستاتين العضلات والدهون والقوة والصحة، مما يقدم معاينة لما قد تفعله الأدوية التي تمنع الميوستاتين على المدى الطويل.

مكبح العضلات في الجسم

الميوستاتين هو إشارة تُنتجها العضلات وتخبر خلايا العضلات بعدم النمو بشكل مفرط. في الحيوانات، يؤدي إزالة هذه الإشارة بالكامل إلى ظهور الأبقار «ثنائية العضلات» الشهيرة وفئران وكلاب ذات عضلات كثيفة. اختبرت شركات الأدوية بالفعل أجسامًا مضادة تمنع الميوستاتين أو مستقبلاته الشريكة، وتزيد هذه العلاجات العضلات لدى البالغين بشكل متواضع. لكن الأدوية تُعطى عادة لبضعة أشهر أو سنوات. لفهم آثار تقليل نشاط هذا المسار من الولادة وحتى الشيخوخة، بحث الفريق عن أشخاص يحملون متغيرات جينية نادرة متوقعة أن تضعف أو تعطل الميوستاتين.

قراءة العضلات والدهون من الجينات والفحوصات التصويرية

باستخدام بيانات تسلسل الإكسوم لأكثر من 1.1 مليون شخص عبر 11 مجموعة كبيرة، وجد الباحثون أكثر من 13,000 حامل لتغيرات نادرة في جين الميوستاتين. كانت حوالي 200 من هذه المتغيرات متوقعة أن تتسبب في تلف شديد للبروتين. ربطوا بعد ذلك الملف الجيني لكل شخص بعدة مقاييس لتكوين الجسم: موازين المقاومة الكهربائية الحيوية الرخيصة التي تقدر الدهون والكتلة الخالية من الدهون؛ ومؤشرات دموية مثل الكرياتينين التي تعكس كمية العضلات؛ واختبارات قوة القبضة؛ وفي نحو 78,000 مشارك من دراسة التصوير في UK Biobank، فحوصات رنين مغناطيسي تفصيلية للجسم الكامل. قامت خوارزميات التعلم العميق بتقسيم هذه الصور تلقائيًا لحساب حجم مجموعات العضلات المختلفة ومخازن الدهون في أنحاء الجسم.

Figure 1
Figure 1.

أجسام أقوى وأكثر عضلية وأنحف

عبر السكان، تميز الأشخاص الحاملون لمتغيرات الميوستاتين المعطلة للوظيفة بعدة طرق. لم يكن وزنهم الإجمالي أكبر، لكن كان لديهم دهون جسم أقل وكتلة خالية من الدهون أكبر، وأكدت الرنين المغناطيسي أن النسيج الخالي من الدهون الإضافي كان في الغالب عضلة وليست عظامًا أو أعضاء. في بعض مجموعات العضلات، مثل عضلات المقعدة، كان حجم العضلات أعلى بأكثر من 10% في الحاملين مقارنة بما هو متوقع لعمرهم وجنسهم وطولهم. كانت قوة قبضة اليد ومؤشرات الدم لكتلة العضلات أعلى أيضًا. في الوقت نفسه، كان الحجم الكلي للدهون وتسلل الدهون إلى العضلات أقل، مما يدل على عضلات أكبر وأكثر «نقاءً». ظهرت هذه الآثار لدى الرجال والنساء على حد سواء، وأظهر عدد قليل من الأشخاص الحاملين لنسختين من متغير معطل تأثيرات أكثر وضوحًا من زيادة في العضلات وانخفاضًا في دهون الجسم.

المخاطر الصحية والفوائد الجانبية المحتملة

نظرًا لأن أي علاج مستقبلي يمنع الميوستاتين سيُستخدم على الأرجح على المدى الطويل، بحث الفريق أيضًا عن علامات ضرر لدى الحاملين لمتغيرات معطلة. لم يجدوا دليلًا على أن تقليل وظيفة الميوستاتين يزيد خطر فشل القلب أو سماكة عضلة القلب أو العقم أو متلازمة المبايض المتعدد الكيسات. في الواقع، أظهر الحاملون جدران قلب أرق قليلًا وإشارات لتحسن في الصحة الأيضية، مثل نسبة خصر إلى ورك أقل عند تعديلها للوزن، واتجاه نحو سكر دم طويل الأمد أقل. بينما كانت هذه الإشارات متواضعة، فإنها تشير إلى أن بناء المزيد من العضلات مع تقليل الدهون عبر خفض الميوستاتين قد يكون مفيدًا أيضيًا بدلًا من أن يكون ضارًا.

Figure 2
Figure 2.

ما الذي يعنيه هذا للعلاجات المستقبلية

لغير المتخصصين، الرسالة الأساسية هي أن الأشخاص المولودين بجين الميوستاتين «المخفض جزئيًا» يصبحون أكثر عضلية قليلًا، وأقوى، وأنحف، دون عقوبات واضحة على صحة القلب أو الإنجاب. التغيرات ليست درامية كما في الحيوانات المخبرية، لكنها ذات مغزى: بضع نسب مئوية إضافية من الكتلة العضلية، ودهون أقل، ومن المرجح أداء بدني أفضل في مراحل لاحقة من الحياة. تدعم هذه النتائج فكرة أن حجب الميوستاتين بحذر، خصوصًا لدى كبار السن أو الأفراد المصابين بالسمنة المعرضين لفقدان العضلات أثناء فقدان الوزن، قد يساعد في الحفاظ على القوة مع تحسين توزيع دهون الجسم. لن تقلد الأدوية الجينات الموروثة مدى الحياة تمامًا، وقد يكون للحجب الأقوى تأثيرات مختلفة، لكن تجارب الطبيعة في هؤلاء الأشخاص تقدم دليلًا متفائلًا بحذر على أن تثبيط الميوستاتين طويل الأمد يمكن أن يوجه الجسم نحو مزيد من العضلات وأقل دهون بشكلٍ عام وآمن إلى حد كبير.

الاستشهاد: Herman, J.L., Dornbos, P., Landheer, K. et al. Humans with function-disrupting variants in the myostatin gene (MSTN) have increased skeletal muscle mass and strength, and less adiposity. Nat Commun 17, 3891 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70422-2

الكلمات المفتاحية: الميوستاتين, العضلات الهيكلية, تكوين الجسم, الطفرات الوراثية, علاج السمنة