Сателитни клетки: какво представляват, характеристики и работа

Клетката е функционалната анатомична единица на всички живи същества. За да се счита едно органично същество за живо, то трябва да има поне едно клетъчно тяло. Въз основа на тази предпоставка можем да опишем цялото сухоземно биоразнообразие: от микроорганизмите, които са толкова еволюционно „прости“ като бактериите (прокариоти, една клетка) на човешкото същество, с около 30 милиарда клетки, разделени според тяхната структура и функционалност в различни органи и системи.

Клетките в нашето тяло са разделени на 2 големи блока: соматичен и полов. Соматичните клетки са тези, които образуват всяка една от тъканите на нашето тяло, характеризираща се с неговия диплоиден характер (2 комплекта хромозоми в ядрото, един от бащата и един от майката) и разделянето му на митоза. Докато някои клетки образуват тъкани, които непрекъснато се променят, други се генерират по време на развитие и не се регенерират отново, какъвто може да се случи с космените клетки на ухото.

По този начин функционалността и регенеративният капацитет са характеристики, които ни позволяват да групираме клетките различни много хетерогенни блокове: неврони, адипоцити, хепатоцити, остеоцити, миоцити и списък много дълго Въпреки това, какво бихте си помислили, ако ви кажем, че в тялото ни има клетъчни групи, които са „нищо“ и отговарят на нуждите на организма? В тези редове ще видим от какво се състоят те

сателитни клеткиЕ, обясняваме тази луда предпоставка в следващите редове.

• Свързана статия: "Основни видове клетки на човешкото тяло"

Какво представляват сателитните клетки?

сателитните клетки са група от клетъчни тела, които са недиференцирани, т.е. им липсва тъканна специализация, както повечето клетки в нашето тяло. Във всеки случай тези енигматични структури могат да бъдат превърнати с подходящ стимул в диференцирана клетка, в този случай мускул. Тези любопитни клетъчни линии са открити от биофизика Александър Мауро преди повече от 50 години (1961 г.), когато той наблюдава клъстер от недиференцирани мононуклеарни клетки в периферията на скелетните мускулни влакна човек.

Директното съпоставяне на сателитните клетки с мускулните влакна веднага накара човек да се замисли този изследовател, че те трябва да имат нещо общо с възстановяването и растежа на тъканите мускулест. Всъщност сателитните клетки Те са предшественици на клетъчните тела, които образуват скелетни (доброволни) мускули, но също така са способни да добавят допълнителни ядра към своите родителски клетки.s (не забравяйте, че мускулните влакна имат няколко ядра) и да влизат в състояние на покой, когато не са необходими.

Преди да продължим с очарователния свят на сателитните клетки, намираме за интересно да изясним поредица от общи термини за мускулатурата, така че да можете лесно да разберете предстоящите линии. Не ни отнема много време.

За мускулните клетки

Напречнонабраздените или скелетните мускули образуват това, което познаваме като мускулна система, т.е. групирането на повече от 600 мускула, които движим доброволно, за да извършваме движения, да заемаме пози, да предаваме информация с жестове И много други неща. Базалната клетка на набраздената мускулна тъкан е мускулно влакно или скелетен миоцит, многоядрен тип цилиндрична клетка с подчертан контрактилен капацитет.

Вместо нормални клетки, скелетните миоцити всъщност са синцитии, затворени в мембрана цитоплазми с множество включени ядра. Те имат нетипична форма, тъй като са много издължени (с дължина от няколко сантиметра) и освен това се характеризират с това, че имат силно развит цитоскелет, който позволява скъсяването на клетката и следователно свиването на мускулите.

Ядрата на мускулните влакна са разположени в периферията на клетката., точно под мембрана, наречена сарколема. Централното съдържание на тези клетъчни тела е доминирано от филаменти актин и миозин II, в допълнение към много митохондрии, необходими за производството на енергия, която тази тъкан изисква по време на движения на свиване и релаксация.

• Може да се интересувате от: „Мускулни влакна: какво представляват, части и функции“

Активиране на сателитни клетки

Активирането на сателитните клетки зависи от мускулната ниша, околната микроваскулатура и локалните възпалителни реакции.. Някои специфични фактори, като чернодробен растежен фактор (HGF), азотен оксид синтаза (ONS) и растежни фактори фибробластите (FGF) изглежда играят съществена роля в този процес, но точният механизъм, който прави клетките сателитен акт.

От друга страна, има някои изследвания, които показват, че сателитните клетки се регулират отрицателно от протеин, известен като миостатин. Този миокин пряко и косвено инхибира мускулния растеж при хората, но отново, за да се установят неотменими причинно-следствени връзки, е необходимо да продължим да изучаваме тази енигматична клетъчна линия

Функционирането на този тип клетки

По дефиниция човешките недиференцирани клетки (стволови клетки) трябва да могат да се репликират и в точното време да дадат началото на диференцирано функционално потомство. Сателитните клетки отговарят и на двете изисквания, тъй като те се активират и започват да се репликират, когато получат сигнали от съседна увредена тъкан.

След като излезе от своето състояние на покой, тази клетъчна група започва да се размножава чрез процес, известен като „активиране на сателитна клетка“. Освен това трябва да се отбележи, че това възстановително действие не се ограничава само до нараненото място: когато сателитните клетки се активират в споменатата част на тъкан, други, присъстващи в различни части на миоцита, се изстрелват и мигрират към мястото, за да "излекуват" участъка възможно най-скоро. ангажиран.

В допълнение към разделяне има доказателства, че тези клетки са способни да се сливат със съществуващи структури, за да се улесни растежа и възстановяването на тъканно ниво. Във всеки случай трябва да се отбележи, че този процес на възстановяване е непълен, когато настъпи обширно увреждане и фибробластите отлагат белег. Ако функцията на сателитните клетки беше 100% ефективна във всички сценарии, мускулните дистрофии нямаше да съществуват.

Сателитни клетки и упражнения

Невъзможно е да не се чудим как всички тези механизми са свързани с извършването на физически дейности, тъй като е така Ясно е, че различни мускулни групи могат да бъдат увредени при лошо изпълнено упражнение или особено при падане отвратително.

Предполага се, че упражненията насърчават освобождаването на молекули с възпалителен характер, цитокини и растежни фактори (като HGF, споменат по-горе), които биха активирали излизането от покой на клетките сателит и ги насърчи да започнат работа. Докато някои специфични фактори са отговорни за "събуждането" на сателитните клетки, други точно толкова есенциален ще насърчи диференциацията, но винаги с конкретна цел: възстановяване и подобряване на мускулите на организъм. По този начин самото извършване на физически дейности би предупредило сателитните клетки, че трябва да се подготвят, в случай че нещо се обърка.

Отвъд този любопитен механизъм, проучвания показват, че тренировките за физическа устойчивост отчитат по-голям брой сателитни клетки в скелетните мускули на спортистите. Това може да бъде отличен тип отговор за противодействие на действието на възрастта, тъй като Изглежда, че делът на наличните сателитни клетки в нашето тяло също намалява с възрастта. старост.

Резюме

Всичко изложено тук трябва да се приема със значителна степен на критично мислене, тъй като има още много да се направи. Познаването на тези типове клетки и следователно приписването им на серия от чудодейни свойства би било a грешка. Всичко изглежда показва, че упражненията и физическата активност насърчават експресията и диференциацията на сателитните клетки, но оттогава след това сериозното нараняване винаги насърчава образуването на белези, което води до намаляване на функционалността мускулест.

Ние подчертаваме идея, която вече беше спомената по-рано: ако действието на сателитните клетки беше недвусмислено и приложимо във всички сценарии, няма да има непоправими мускулни наранявания в тялото човек. Това обаче не означава, че те са безполезни: разбирането на тяхната функционалност и техните пътища за активиране може да бъде чудесен инструмент за физиологични и медицински познания, тъй като те биха могли да ни помогнат да изясним особеностите на определени патологии на опорно-двигателния апарат, днес практически неизвестен.

Библиографски справки:

• Дюмон, Н. А., Бенцингер, К. Ф., Синснес, М. C. & Rudnicki, M. ДА СЕ. (2011). Сателитни клетки и регенерация на скелетната мускулатура. Пълна физиология, 5 (3), 1027-1059.
• Хоук, Т. Дж. и Гари Д. Дж. (2001). Миогенни сателитни клетки: физиология към молекулярна биология. Журнал за приложна физиология.
• Мауро, а. (1961). Сателитна клетка на скелетните мускулни влакна. Вестник за клетъчна биология, 9 (2), 493-495.
• Montarras, D., Morgan, J., Collins, C., Relaix, F., Zaffran, S., Cumano, A.,... и Бъкингам, М. (2005). Директно изолиране на сателитни клетки за регенерация на скелетната мускулатура. Наука, 309 (5743), 2064-2067.
• Морган, Дж. Е. и Партридж, Т. ДА СЕ. (2003). Мускулни сателитни клетки. Международното списание за биохимия и клетъчна биология, 35 (8), 1151-1156.
• Мос, Ф. П. и Леблон, С. Q. (1971). Сателитни клетки като източник на ядра в мускулите на растящи плъхове. Анатомичният запис, 170 (4): 421-435.
• Шулц, Е. и Маккормик, К. м. (1994). Сателитни клетки на скелетните мускули. Прегледи на физиологията, биохимията и фармакологията, том 123, 213-257.
• Ин, Х., Прайс, Ф. и Рудницки, М. ДА СЕ. (2013). Сателитни клетки и нишата на мускулните стволови клетки. Физиологични прегледи, 93 (1): 23-67.