机械牵拉诱导骨骼肌卫星细胞激活的分子机制研究进展
2011-08-15陈涛王海燕陈彩珍卢健
中国运动医学杂志 2011年10期
陈涛 王海燕 陈彩珍 卢健
青少年健康评价与运动干预教育部重点实验室,华东师范大学体育与健康学院(上海 200241)
了解卫星细胞激活过程中的控制因素,有利于设计出更好的促进骨骼肌发育和修复方案,以应用到运动科学(提高运动员机能表现)和健康科学(特别是肌肉萎缩和Sarcopenia的治疗方法)领域。
1 骨骼肌卫星细胞的激活
卫星细胞的激活是提供新的肌细胞核(融合成新的肌纤维或当前肌纤维肥大)的第一步,骨骼肌发育、损伤修复的过程中同样需要卫星细胞的激活。在成体骨骼肌中,处于静息状态的卫星细胞只在适当的条件(损伤、运动刺激、牵拉或去神经)下被激活(进入细胞周期)[1]。激活的卫星细胞移位到损伤位点,进行DNA复制,增殖、分化融合到肌纤维上或形成新的肌纤维,通过这种途径,肌细胞核增加,也为骨骼肌肥大奠定基础。
卫星细胞的激活过程伴随着复杂的生物学调节机制,卫星细胞的活化、增殖和成肌分化是由细胞连接、细胞与细胞外间质的相互作用及生长因子决定的,如胰岛素样生长因子1(IGF-1)、成纤维细胞生长因子(GFF)、肝细胞生长因子(HGF)、一氧化氮(NO)在肌卫星细胞激活中的信号作用已被很多研究证实[2]。
目前国内学者多采用体外细胞培养技术研究卫星细胞的增殖和分化能力,已取得显著成果。例如,路睿睿等[3]采用脂多糖刺激体外培养的骨骼肌卫星细胞,观察肌卫星细胞产生肝细胞生长因子及肌卫星细胞增殖分化的变化,发现脂多糖可诱导肌卫星细胞自分泌肝细胞生长因子,并促进肌卫星细胞增殖分化。……
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