随着年龄增长，我们日常活动所依赖的肌肉往往会变得不太可靠。当肌肉功能下降到一定程度，即使是起床这样的正常动作也会变得危险。
老年人的低肌肉量——医学上称为肌肉减少症（sarcopenia）——是维持老年人口生活质量的主要关注点。患有肌肉减少症的患者更容易住院，也更容易跌倒和骨折，这可能导致健康状况迅速且急剧下降。
桑福德-伯纳姆-普瑞比斯医学发现研究所(Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute)生物医学科学研究生院院长、心血管与肌肉疾病研究中心教授Alessandra Sacco博士表示："骨骼肌质量和功能的进行性丧失是患者生存率差的重要指标。"
"我们绝对必须能够开发出在衰老过程中维持肌肉的有效策略。"
Sacco和桑福德-伯纳姆-普瑞比斯的研究团队在《通讯生物学》(Communications Biology)上发表的研究结果表明，肌肉细胞之间的细胞外基质中的一种蛋白质如何促进功能性肌肉干细胞群落的繁荣，这些干细胞对有效肌肉再生至关重要。科学家们还表明，这种蛋白质的水平随着年龄增长而下降，导致肌肉干细胞和肌肉修复能力下降。
科学家们先前对肌肉细胞从产前阶段发育的研究引导他们关注tenascin-C (TnC)，这是一种存在于细胞外基质中的蛋白质。
"TnC是我们发现的在产前阶段特别活跃表达的基因之一，"Sacco实验室的科研人员、该论文的共同第一作者Lale Cecchini博士说。"在这个阶段，生物体强烈表达用于构建它们成长为成人所需肌肉的关键蛋白质。"
在急性损伤或正常磨损过程中，研究团队先前的研究表明，生物体重新激活胚胎时期活跃的相同发育途径来修复受损组织。
"Sacco解释道："TnC通常在健康的成年肌肉中并不表达，但在受伤后会迅速增加，以重新激活再生和修复所需的程序。我们想深入了解TnC如何影响主要负责肌肉再生的干细胞，以及这种关系如何受到衰老的影响。"
在新研究中，研究团队使用了缺乏TnC的小鼠模型进行实验。与正常小鼠相比，缺乏TnC的小鼠肌肉干细胞数量明显减少。
"Cecchini指出："这些干细胞也更难产生新的干细胞并维持足够数量的干细胞群体，这直接导致它们修复受伤肌肉的能力出现严重缺陷。"
为了更好地理解连接TnC与肌肉干细胞维持和功能的分子机制，科学家们寻找了TnC的来源以及使TnC能够与肌肉干细胞相互作用的受体。
"Sacco表示："我们发现称为纤维脂肪生成祖细胞(fibroadipogenic progenitors)的支持细胞正在分泌TnC，考虑到这些细胞在肌肉再生中的已知作用，这一发现具有生物学合理性。"
研究人员随后发现，TnC通过一种称为膜联蛋白A2(Annexin A2)的细胞受体与肌肉干细胞进行通信。
"Cecchini形象地比喻道："揭示这些分子参与者有点像识别管弦乐队中的音乐家。就像每种乐器都为整体作品做出独特贡献一样，现在我们可以更深入地了解如何协调来自不同细胞类型的各种信号来高效修复肌肉组织。"
鉴于衰老过程会减少骨骼肌再生能力，科学家们进一步研究了衰老是否也影响肌肉组织中TnC的含量。他们的实验表明，老年小鼠的TnC水平显著低于年轻小鼠，而且它们的肌肉干细胞迁移到肌肉损伤部位的能力也大大减弱。通过用TnC处理老年肌肉干细胞可以有效纠正这一功能缺陷。
"Sacco强调："我们已经证明，缺乏TnC的小鼠表现出早衰表型，而恢复TnC可能是治疗与年龄相关的肌肉流失的有效治疗策略。"
由于TnC是一种大型蛋白质，不适合通过常规药丸或注射进行医疗输送，需要更多研究来开发一种有效的方法，将TnC准确输送到肌肉组织中需要它的地方。Sacco、Cecchini和他们的合作者正在研究潜在的解决方案，以克服这一蛋白质输送难题。
"Cecchini表示："我们的总体目标是为人类的老龄化生活质量做出实质性贡献。"
"Sacco总结道："科学、医学和公共卫生的进步已经大大延长了人类的平均寿命。现在我们需要对健康寿命(health span)做出同样的改进，首先从解决老年人虚弱、跌倒和骨折等常见问题开始。"
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