Hialuranska kislina prebudi izvorne celice, da začnejo obnavljati mišice

Hialuranska kislina prebudi izvorne celice, da začnejo obnavljati mišice

Nova študija, objavljena v reviji Science, razkriva edinstveno obliko celične komunikacije, ki nadzoruje popravilo mišic. V poškodovanih mišicah morajo matične celice sodelovati z imunskimi celicami, da dokončajo proces popravljanja, vendar še vedno ni znano, kako se te celice usklajujejo, da zagotovijo učinkovito odstranitev odmrlega tkiva, preden nastanejo nova mišična vlakna. Znanstveniki so zdaj pokazali, da je naravna snov, imenovana hialuronska kislina, ki se uporablja v kozmetiki in injekcijah za osteoartritis, ključna molekula, ki nadzoruje to temeljno interakcijo.

Ko so mišice poškodovane, je pomembno, da imunske celice hitro prodrejo v tkivo in popravijo poškodbe, preden se izvorne celice začnejo popravljati. Naša študija kaže, da so mišične izvorne celice pripravljene za takojšnji začetek popravljanja, vendar imunske celice matične celice ohranjajo v stanju mirovanja, medtem ko opravljajo čiščenje. Po približno 40 urah, ko je čiščenje končano, se v mišičnih matičnih celicah oglasi notranji alarm, ki jim omogoči, da se prebudijo in začnejo popravljati.«

Jeffrey Dilworth, višji znanstvenik v bolnišnici Ottawa in profesor na Univerzi v Ottawi ter glavni avtor študije

Dr. Dilworth in njegova ekipa sta identificirala hialuronsko kislino kot ključno komponento te notranje budilke, ki izvornim mišičnim celicam sporoča, kdaj naj se zbudijo. Ko pride do poškodbe mišic, matične celice začnejo proizvajati in prekrivati ​​hialuronsko kislino. Če je prevleka dovolj debela, blokira signal spanja iz imunskih celic in omogoči mišičnim matičnim celicam, da se prebudijo.

Z uporabo mišjega in človeškega tkiva je dr. Dilworth in njegova ekipa sta raziskala tudi, kako mišične matične celice nadzorujejo proizvodnjo hialuronske kisline z uporabo epigenetskih oznak na genu Has2.

"Zanimivo je, da je staranje povezano s kroničnim vnetjem, mišično oslabelostjo in zmanjšano sposobnostjo mišičnih matičnih celic, da se prebudijo in popravijo poškodbe," je povedal glavni avtor dr. Kiran Nakka, raziskovalni sodelavec dr. Dilwortha, ki je to raziskavo izvedel kot del svojega podoktorskega študija. "Če bi našli način za povečanje proizvodnje hialuronske kisline v mišičnih izvornih celicah starejših ljudi, bi to lahko pomagalo pri obnovi mišic."

Avtorji ugotavljajo, da se zdi, da so regenerativni učinki hialuronske kisline odvisni od tega, da jo proizvajajo mišične matične celice. Ekipa trenutno preiskuje, ali bi lahko zdravila, ki spreminjajo epigenetiko mišičnih izvornih celic, uporabili za povečanje njihove proizvodnje hialuronske kisline.

Vir:

Bolnišnica Ottawa

Referenca:

Nakka, K., et al. (2022) JMJD3 aktivirana sinteza hialuronske kisline spodbuja regeneracijo mišic v vnetnem okolju. Znanost. doi.org/10.1126/science.abm9735.

.