Penyelidik di Kolej Perubatan Universiti Cincinnati (UC) adalah sebahagian daripada pasukan antarabangsa yang telah mengenal pasti cara bentuk tidak aktif atau terpendam GDF8, protein isyarat yang juga dikenali sebagai myostatin yang bertanggungjawab untuk mengehadkan otot, diaktifkan.
Pengetahuan itu suatu hari nanti boleh membantu dalam mencari rawatan yang lebih baik untuk meningkatkan fungsi otot dalam penyakit seperti distrofi otot, amyotrophic lateral sclerosis (ALS) atau penyakit Lou Gehrig, dan cachexia kanser, keadaan kehilangan otot, kata Tom Thompson, PhD, profesor di Jabatan Genetik Molekul, Biokimia dan Mikrobiologi UC. Muscular Dystrophy ialah keadaan keturunan yang ditandai dengan kelemahan dan pembaziran otot yang progresif, manakala ALS memberi kesan kepada sel saraf yang mengawal pergerakan otot sukarela.
Penemuan pasukan penyelidik diperincikan dalam artikel semakan rakan sebaya dalam jurnal ilmiah untuk Prosiding Akademi Sains Kebangsaan (PNAS). Thompson ialah pengarang yang sepadan untuk artikel jurnal, "Pencirian Molekul GDF8 Terpendam Mendedahkan Mekanisme Pengaktifan," dan pengarang pertamanya, Ryan Walker, ialah seorang felo pasca doktoral di Universiti Harvard dan bekas pelajar kedoktoran UC yang pernah bekerja di makmal Thompson. Juga daripada UC yang mengambil bahagian dalam kajian itu ialah Jason McCoy, pelajar kedoktoran, dan Magdalena Czepnik, pembantu penyelidik.
"Semua haiwan mempunyai molekul protein myostatin yang mengehadkan saiz otot kita," jelas Thompson. "Myostatin disasarkan secara terapeutik untuk meningkatkan pengeluaran otot pada pesakit yang mengalami gangguan otot."
"Myostatin ialah salah satu ahli dalam keluarga molekul yang sangat besar ini yang merangkumi 33 ligan. Mereka memainkan peranan yang sangat penting dalam banyak aspek tubuh manusia dan selalunya dikawal secara salah dalam banyak penyakit manusia seperti kanser. Ada yang digunakan untuk membina tulang manakala yang lain memainkan peranan besar semasa dalam pembiakan manusia."
Semasa sintesis, GDF8 atau myostatin, dibuat sebagai prekursor yang kekal dalam keadaan tidak aktif dengan separuh daripada molekul memegang bahagian GDF8 yang bertanggungjawab untuk memberi isyarat tidak aktif, kata Thompson. Pengaktifan melibatkan penghirisan bahagian molekul yang bertanggungjawab untuk dorman, dengan itu membenarkan isyarat berlaku dalam myostatin dan perencatan pertumbuhan otot. Penyelidik dapat menunjukkan bahawa myostatin boleh dihidupkan dengan perubahan kecil pada mekanisme dorman molekul.
"Sebagai penyelidik, matlamat kami adalah untuk memahami butiran tentang cara molekul ini dikunci," kata Thompson, sambil menambah bahawa mereka akan menggunakan model haiwan untuk menjalankan penyelidikan ini."Dengan mengubah keadaan molekul yang tidak aktif, kita boleh mendapatkan myostatin untuk memberi isyarat tanpa perlu memotong, pada dasarnya memilih kunci tanpa kunci. Kajian kami menggambarkan bahagian mana keadaan tidak aktif yang penting untuk menahan GDF8 tidak aktif dan boleh membantu dalam memahami mekanisme untuk isyarat GDF8."