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Nat Metab:衰老肌肉细胞为何愈合能力下降?

来源:本站原创 2019-10-03 02:18

2019年10月2日 讯 /生物谷BIOON/ --由来自卡耐基大学的生物学家Chen-Ming Fan领导的一项研究表明,随着年龄的增长,肌肉损伤的恢复能力的下降是由一种蛋白质介导的。该蛋白质能够抑制肌肉干细胞分化形成新肌肉组织的能力。相关结果发表在最近的《Nature Metabolism》杂志上。
 
骨骼肌中的肌肉干细胞具有制造新肌肉组织的强大能力。这些细胞不仅擅长“制造”肌肉,而且还可以不断分裂产生更多的干细胞,这一过程称为“自我更新”。但是它们的相关能力会随着年龄的增长而减弱,从而导致肌肉创伤后的再生能力下降。


(图片来源:Www.pixabay.com)
 
最近,来自卡内基大学的研究者们发现一种叫做GAS1的蛋白质是导致这种情况的罪魁祸首。作者解释说:“ GAS1蛋白由生长抑制特异性基因编码,它介导了衰老导致的肌肉干细胞的功能衰退。”
 
他们发现,这种蛋白质大量表达于所有老化的肌肉干细胞中。人为从从衰老的肌肉干细胞中去除GAS1可使它们恢复年轻状态,从而支持强大的再生能力。他们还发现,GAS1抑制了另一种称为RET的细胞表面受体,而后者对于肌肉干细胞的更新是必需的。相应的,GAS1蛋白越多,RET的功能就越降低。GAS1对RET的抑制作用可以被第三种称为GDNF的蛋白逆转,该蛋白能够结合并激活RET。当研究人员将GDNF直接注射到衰老小鼠的肌肉中时,肌肉干细胞功能和肌肉再生得以恢复。
 
作者说:“随着人口的迅速老龄化,诸如肌肉退化之类的问题正在成为日益严峻的社会挑战。” “我们的工作可能揭示靶向治疗对抗老年人肌肉变性的潜在途径。”(生物谷Bioon.com)


原始出处:Liangji Li, Michelle Rozo, Sibiao Yue, Xiaobin Zheng, Frederick J. Tan, Christoph Lepper, Chen-Ming Fan. Muscle stem cell renewal suppressed by GAS1 can be reversed by GDNF in mice. Nature Metabolism, 2019; DOI: 10.1038/s42255-019-0110-3

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