Satellitenzellen: was sie sind, Eigenschaften und Betrieb

Die Zelle ist die funktionelle anatomische Einheit aller Lebewesen. Damit ein organisches Wesen als lebend betrachtet werden kann, muss es mindestens einen Zellkörper haben. Basierend auf dieser Prämisse können wir die gesamte terrestrische Biodiversität beschreiben: von Mikroorganismen so evolutionär „einfach“ wie Bakterien (Prokaryoten, eine einzelne Zelle) zum Menschen, mit etwa 30 Milliarden Zellen, die nach ihrer Struktur und Funktionalität in verschiedene Organe eingeteilt sind Systeme.

Die in unserem Körper vorhandenen Zellen sind in 2 große Blöcke unterteilt: somatisch und sexuell. Somatische Zellen sind diejenigen, die jedes Gewebe unseres Körpers bilden, gekennzeichnet durch seine diploide Natur (2 Chromosomensätze im Zellkern, einer vom Vater und einer von der Mutter) und seine Teilung durch Mitose. Während einige Zellen Gewebe bilden, die sich ständig verändern, entstehen andere während der Entwicklung und regenerieren sich nicht wieder, wie es bei Haarzellen der Fall sein könnte des Ohrs.

Somit sind Funktionalität und Regenerationsfähigkeit Eigenschaften, die es uns ermöglichen, Zellen zu gruppieren verschiedene sehr heterogene Blöcke: Neuronen, Adipozyten, Hepatozyten, Osteozyten, Myozyten und eine Liste sehr lang Was würden Sie trotzdem denken, wenn wir Ihnen sagen würden, dass es in unserem Körper Zellgruppen gibt, die „nichts“ sind und auf die Bedürfnisse des Organismus reagieren? In diesen Zeilen werden wir sehen, woraus sie bestehen SatellitenzellenNun, wir erklären diese verrückte Prämisse in den folgenden Zeilen.

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Was sind Satellitenzellen?

Satellitenzellen sind eine Gruppe von Zellkörpern, die undifferenziert sind, d. h. ihnen fehlt die Gewebespezialisierung, wie die meisten Zellen in unserem Körper. Jedenfalls lassen sich diese rätselhaften Strukturen mit dem entsprechenden Stimulus in eine ausdifferenzierte Zelle, in diesem Fall Muskel, umwandeln. Diese merkwürdigen Zelllinien wurden vor mehr als 50 Jahren (1961) vom Biophysiker Alexander Mauro entdeckt. als er eine Ansammlung undifferenzierter mononukleärer Zellen an der Peripherie von Skelettmuskelfasern beobachtete menschlich.

Das direkte Nebeneinander der Satellitenzellen mit den Muskelfasern machte sofort nachdenklich dieser Forscher, dass sie etwas mit der Reparatur und dem Wachstum von Gewebe zu tun haben müssen muskulös. In der Tat, die Satellitenzellen Sie sind Vorläufer der Zellkörper, die (freiwillige) Skelettmuskeln bilden, sind aber auch in der Lage, ihren Elternzellen zusätzliche Zellkerne hinzuzufügen.s (denken Sie daran, dass Muskelfasern mehrere Kerne haben) und in Ruhezustände einzutreten, wenn sie nicht benötigt werden.

Bevor wir mit der faszinierenden Welt der Satellitenzellen fortfahren, finden wir es interessant, eine Reihe von zu klären allgemeine Begriffe über die Muskulatur, damit Sie die folgenden Zeilen leicht verstehen können. Wir brauchen nicht lange.

Über Muskelzellen

Die gestreifte oder Skelettmuskulatur bildet das, was wir als Muskelsystem kennen, das heißt, die Gruppierung von mehr als 600 Muskeln, die wir freiwillig bewegen, um Bewegungen auszuführen, Körperhaltungen einzunehmen und gestische Informationen zu übermitteln Und viele andere Dinge. Die Basalzelle des quergestreiften Muskelgewebes ist die Muskelfaser oder Skelettmyozyte, ein mehrkerniger, zylindrischer Zelltyp mit einer ausgeprägten Kontraktionsfähigkeit.

Skelettmyozyten sind keine normalen Zellen, sondern Synzytien, membranumschlossene Zytoplasmen mit einer Vielzahl eingeschlossener Kerne. Sie haben eine atypische Form, da sie sehr langgestreckt sind (mit einer Länge von mehreren Zentimetern) und sich außerdem dadurch auszeichnen, dass sie haben ein hochentwickeltes Zytoskelett, das die Verkürzung der Zelle und damit die Kontraktion der Muskulatur ermöglicht.

Die Kerne der Muskelfasern befinden sich an der Zellperipherie., direkt unter einer Membran namens Sarkolemm. Der zentrale Inhalt dieser Zellkörper wird zusätzlich von Aktin- und Myosin-II-Filamenten dominiert viele Mitochondrien, notwendig für die Produktion von Energie, die dieses Gewebe während der Kontraktionsbewegungen benötigt und Entspannung.

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Aktivierung von Satellitenzellen

Die Aktivierung von Satellitenzellen hängt von der Muskelnische, der umgebenden Mikrovaskulatur und lokalen Entzündungsreaktionen ab.. Einige spezifische Faktoren, wie Leberwachstumsfaktor (HGF), Stickoxidsynthase (ONS) und Wachstumsfaktoren Fibroblasten (FGF) scheinen bei diesem Prozess eine wesentliche Rolle zu spielen, aber der genaue Mechanismus, der Zellen bildet Satelliten-Akt.

Andererseits, Es gibt einige Forschungsergebnisse, die darauf hindeuten, dass Satellitenzellen durch ein Protein namens Myostatin negativ reguliert werden. Dieses Myokin hemmt direkt und indirekt das Muskelwachstum beim Menschen, aber auch hier gilt: Um unveräußerliche Kausalitäten festzustellen, ist es notwendig, diese rätselhafte Zelllinie weiter zu untersuchen

Die Funktionsweise dieser Art von Zellen

Per Definition müssen menschliche undifferenzierte Zellen (Stammzellen) in der Lage sein, sich selbst zu replizieren und zum richtigen Zeitpunkt differenzierte funktionelle Nachkommen hervorzubringen. Satellitenzellen erfüllen beide Anforderungen, da sie werden aktiviert und beginnen sich zu replizieren, wenn sie Signale von benachbartem geschädigtem Gewebe empfangen.

Nachdem diese Zellgruppe aus ihrem Ruhezustand herausgekommen ist, beginnt sie sich zu vermehren, und zwar durch einen Prozess, der als „Satellitenzellaktivierung“ bekannt ist. Außerdem ist zu beachten, dass diese reparative Maßnahme nicht nur auf die verletzte Stelle beschränkt ist: wenn die Satellitenzellen in dem besagten Abschnitt aktiviert werden Gewebe, andere, die in verschiedenen Teilen der Myozyte vorhanden sind, werden gestartet und wandern an den Ort, um den Abschnitt so schnell wie möglich zu "heilen". engagiert.

Neben dem Teilen Es gibt Hinweise darauf, dass diese Zellen in der Lage sind, mit bestehenden Strukturen zu verschmelzen, um das Wachstum und die Reparatur auf Gewebeebene zu erleichtern. In jedem Fall ist zu beachten, dass dieser Reparaturprozess unvollständig ist, wenn umfangreiche Schäden auftreten und Fibroblasten Narbengewebe ablagern. Wenn die Funktion der Satellitenzellen in allen Szenarien zu 100 % effizient wäre, gäbe es keine Muskeldystrophien.

Satellitenzellen und Übung

Es ist unmöglich, sich nicht zu wundern, wie all diese Mechanismen mit der Ausführung körperlicher Aktivitäten verbunden sind, da dies der Fall ist Es ist klar, dass bei einer schlecht ausgeführten Übung oder einem Sturz insbesondere verschiedene Muskelgruppen geschädigt werden können ekelhaft.

Es wurde postuliert, dass Bewegung die Freisetzung von Molekülen mit entzündlicher Natur, Zytokinen und fördert Wachstumsfaktoren (wie das oben erwähnte HGF), die den Ausgang der Ruhe der Zellen aktivieren würden Satellit und ermutigen Sie sie, mit der Arbeit zu beginnen. Während einige spezifische Faktoren für das „Erwachen“ der Satellitenzellen verantwortlich sind, sind andere genauso Es wird die Differenzierung fördern, aber immer mit einem bestimmten Zweck: die Muskeln des Muskels zu reparieren und zu verbessern Organismus. Somit würde die Durchführung körperlicher Aktivitäten die Satellitenzellen darauf aufmerksam machen, dass sie sich vorbereiten müssen, falls etwas schief geht.

Jenseits dieses merkwürdigen Mechanismus, Studien haben gezeigt, dass körperliches Widerstandstraining eine größere Anzahl von Satellitenzellen im Skelettmuskel von Athleten meldet. Dies könnte eine hervorragende Art der Reaktion sein, um der Wirkung des Alters entgegenzuwirken Auch der Anteil der in unserem Körper verfügbaren Satellitenzellen scheint mit zunehmendem Alter abzunehmen. hohes Alter.

Zusammenfassung

Alles, was hier dargelegt wird, sollte mit einem erheblichen Maß an kritischem Denken aufgenommen werden, da noch viel zu tun ist. Diese Zelltypen zu kennen und ihnen daher eine Reihe wundersamer Eigenschaften zuzuschreiben, wäre a Fehler. Alles scheint jedoch darauf hinzuweisen, dass Bewegung und körperliche Aktivität die Expression und Differenzierung von Satellitenzellen fördern dann fördert eine schwere Verletzung immer die Bildung von Narbengewebe, was sich in einer Funktionseinschränkung niederschlägt muskulös.

Wir betonen eine bereits zuvor erwähnte Idee: wenn die Wirkung der Satellitenzellen eindeutig wäre und in allen Szenarien anwendbar, gäbe es keine irreparablen Muskelverletzungen im Körper menschlich. Dies bedeutet jedoch nicht, dass sie nutzlos sind: Das Verständnis ihrer Funktionalität und ihrer Aktivierungspfade kann ein großartiges Werkzeug für sein physiologischen und medizinischen Erkenntnissen, wie sie uns heute praktisch helfen könnten, die Besonderheiten bestimmter Pathologien des Bewegungsapparates aufzuklären Unbekannt.

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