Satelliittisolut: mitä ne ovat, ominaisuudet ja toiminta

Solu on kaikkien elävien olentojen toiminnallinen anatominen yksikkö. Jotta orgaanista kokonaisuutta voitaisiin pitää elävänä, sillä on oltava vähintään yksi solurunko. Tämän lähtökohdan perusteella voimme kuvata kaiken maan biologisen monimuotoisuuden: mikro-organismeista yhtä evoluutionaalisesti "yksinkertaisia" kuin bakteereja (prokaryootit, yksi solu) ihmiselle, jossa on noin 30 miljardia solua, jotka on jaettu rakenteensa ja toiminnallisuutensa mukaan eri elimiin ja järjestelmät.

Kehossamme olevat solut on jaettu kahteen suureen lohkoon: somaattiseen ja seksuaaliseen. Somaattiset solut ovat niitä, jotka muodostavat jokaisen kehomme kudoksen, jolle on ominaista sen diploidinen luonne (2 kromosomisarjaa ytimessä, yksi isältä ja toinen äidiltä) ja sen jakautuminen mitoosi. Jotkut solut muodostavat jatkuvasti muuttuvia kudoksia, kun taas toiset syntyvät kehityksen aikana eivätkä uusiudu uudelleen, kuten hiussolujen tapauksessa saattaa olla korvasta.

Siten toiminnallisuus ja regeneratiivisuus ovat ominaisuuksia, joiden avulla voimme ryhmitellä solut erilaisia ​​hyvin heterogeenisia lohkoja: neuronit, rasvasolut, hepatosyytit, osteosyytit, myosyytit ja luettelo hyvin pitkä Silti, mitä ajattelisit, jos kertoisimme sinulle, että kehossamme on soluryhmiä, jotka eivät ole mitään ja vastaavat organismin tarpeisiin? Näillä riveillä näemme, mistä ne koostuvat

satelliittisolutNo, selitämme tämän hullun lähtökohdan seuraavilla riveillä.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Ihmiskehon tärkeimmät solutyypit"

Mitä ovat satelliittisolut?

satelliittisolut ovat joukko solukappaleita, jotka ovat erilaistumattomia, eli niiltä puuttuu kudosten erikoistuminen, kuten useimmat kehomme solut. Joka tapauksessa nämä arvoitukselliset rakenteet voidaan muuntaa sopivalla ärsykkeellä erilaistuneeksi soluksi, tässä tapauksessa lihakseksi. Biofyysikko Alexander Mauro löysi nämä omituiset solulinjat yli 50 vuotta sitten (1961), kun hän havaitsi erilaistumattomien yksitumaisten solujen klusterin luurankolihaskuitujen reunalla ihmisen.

Satelliittisolujen suora rinnakkaisuus lihassäikeiden kanssa sai heti ajattelemaan tämä tutkija, että heillä täytyy olla jotain tekemistä kudosten korjaamisen ja kasvun kanssa lihaksikas. Itse asiassa satelliittisolut Ne ovat esiasteita solukappaleille, jotka muodostavat luuston (vapaaehtoisen) lihaksen, mutta pystyvät myös lisäämään uusia ytimiä emosoluihinsa.s (muista, että lihaskuiduissa on useita ytimiä) ja siirtyä lepotilaan, kun niitä ei tarvita.

Ennen kuin jatkamme satelliittisolujen kiehtovaan maailmaan, meidän on mielenkiintoista selventää sarjaa yleisiä lihaksistoa koskevia termejä, jotta voit helposti ymmärtää tulevat linjat. Emme kestä kauan.

Tietoja lihassoluista

Poikkijuovainen tai luurankolihas muodostaa sen, mitä tunnemme lihasjärjestelmänä, eli yli 600 lihaksen ryhmittely, joita liikutamme vapaaehtoisesti suorittaaksemme liikkeitä, ottaaksemme asentoja, välittääksemme eletietoa Ja monia muita asioita. Poikkijuovaisen lihaskudoksen tyvisolu on lihaskuitu tai luuston myosyytti, monitumainen, lieriömäinen solutyyppi, jolla on huomattava supistumiskyky.

Normaalien solujen sijaan luuston myosyytit ovat itse asiassa syncytia, kalvon ympäröimiä sytoplasmoja, joissa on lukuisia mukana olevia ytimiä. Niillä on epätyypillinen muoto, koska ne ovat hyvin pitkänomaisia ​​(pituus useita senttejä) ja lisäksi niille on ominaista pitkälle kehittynyt sytoskeleto, joka mahdollistaa solun lyhenemisen ja siten lihasten supistumisen.

Lihaskuitujen ytimet sijaitsevat solun reuna-alueella., juuri sarkolemma-nimisen kalvon alapuolella. Näiden solujen keskeistä sisältöä hallitsevat lisäksi aktiini- ja myosiini II -filamentit monia mitokondrioita, jotka ovat välttämättömiä tämän kudoksen tarvitseman energian tuottamiseksi supistusliikkeiden aikana ja rentoutumista.

• Saatat olla kiinnostunut: "Lihaskuitu: mitä se on, osat ja toiminnot"

Satelliittisolujen aktivointi

Satelliittisolujen aktivaatio riippuu lihasraosta, ympäröivästä mikrovaskulaarisuudesta ja paikallisista tulehdusreaktioista.. Jotkut spesifiset tekijät, kuten maksan kasvutekijä (HGF), typpioksidisyntaasi (ONS) ja kasvutekijät fibroblastilla (FGF) näyttää olevan olennainen rooli tässä prosessissa, mutta tarkka mekanismi, joka tekee soluja satelliittitoimi.

Toisaalta, Jotkut tutkimukset osoittavat, että myostatiinina tunnettu proteiini säätelee negatiivisesti satelliittisoluja. Tämä myokiini estää suoraan ja epäsuorasti lihasten kasvua ihmisillä, mutta jälleen kerran, luovuttamattomien syy-yhteyksien selvittämiseksi on välttämätöntä jatkaa tämän arvoituksellisen solulinjan tutkimista

Tämän tyyppisten solujen toiminta

Määritelmän mukaan ihmisen erilaistumattomien solujen (kantasolujen) on kyettävä replikoitumaan ja oikeaan aikaan synnyttää erilaistuneita toiminnallisia jälkeläisiä. Satelliittisolut täyttävät molemmat vaatimukset, koska ne aktivoituvat ja alkavat replikoitua, kun ne vastaanottavat signaaleja viereisestä vaurioituneesta kudoksesta.

Lepotilasta poistuttuaan tämä soluryhmä alkaa lisääntyä prosessin kautta, joka tunnetaan nimellä "satelliittisoluaktivaatio". Lisäksi on huomattava, että tämä korjaava toiminta ei rajoitu vain loukkaantuneeseen paikkaan: kun satelliittisolut aktivoidaan mainitussa osion kudoksessa, muut myosyytin eri osissa olevat laukeaa ja siirtyvät paikkaan, jotta leikkaus "parantuisi" mahdollisimman pian. kihloissa.

Jakamisen lisäksi on näyttöä siitä, että nämä solut pystyvät sulautumaan olemassa oleviin rakenteisiinkasvun ja korjauksen helpottamiseksi kudostasolla. Joka tapauksessa on huomattava, että tämä korjausprosessi on epätäydellinen, kun tapahtuu laaja vaurio ja fibroblastit keräävät arpikudosta. Jos satelliittisolujen toiminta olisi 100 % tehokas kaikissa skenaarioissa, lihasdystrofioita ei olisi olemassa.

Satelliittisolut ja harjoitus

On mahdotonta olla ihmettelemättä, kuinka kaikki nämä mekanismit liittyvät fyysisen toiminnan suorittamiseen, koska se on sitä On selvää, että eri lihasryhmät voivat vaurioitua huonosti tehdyllä harjoituksella tai erityisesti kaatumalla ällöttävä.

On oletettu, että liikunta edistää tulehdusluonteisten molekyylien, sytokiinien ja kasvutekijät (kuten edellä mainittu HGF), jotka aktivoisivat solujen lepotilan poistumisen satelliitti ja kannustaa heitä aloittamaan työn. Vaikka jotkut erityiset tekijät ovat vastuussa satelliittisolujen "herättämisestä", toiset aivan samoin Olennainen edistää erilaistumista, mutta aina tiettyyn tarkoitukseen: korjata ja parantaa lihaksia organismi. Siten jo fyysisen toiminnan suorituskyky varoittaa satelliittisoluja, että niiden on valmistauduttava, jos jokin menee pieleen.

Tämän omituisen mekanismin lisäksi tutkimukset ovat osoittaneet, että fyysisen vastuksen harjoittelu raportoi enemmän satelliittisoluja urheilijoiden luustolihaksissa. Tämä voisi olla erinomainen reaktio iän vaikutuksen torjumiseksi Näyttää siltä, ​​että myös elimistössämme olevien satelliittisolujen osuus vähenee iän myötä. vanhuus.

Yhteenveto

Kaikkeen, joka täällä paljastuu, on suhtauduttava huomattavan kriittisellä ajattelulla, sillä paljon on vielä tehtävää. Näiden solutyyppien tunteminen ja niiden osoittaminen ihmeellisiksi ominaisuuksiksi olisi a virhe. Kaikki näyttää viittaavan siihen, että liikunta ja fyysinen aktiivisuus edistävät satelliittisolujen ilmentymistä ja erilaistumista, mutta siitä lähtien silloin vakava vamma edistää aina arpikudoksen muodostumista, mikä johtaa toimivuuden heikkenemiseen lihaksikas.

Korostamme jo aiemmin mainittua ajatusta: jos satelliittisolujen toiminta olisi yksiselitteistä ja sovellettavissa kaikissa skenaarioissa, kehossa ei olisi korjaamattomia lihasvaurioita ihmisen. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että ne olisivat hyödyttömiä: niiden toiminnallisuuden ja aktivointipolkujen ymmärtäminen voi olla loistava työkalu fysiologista ja lääketieteellistä tietämystä, koska se voisi auttaa meitä selvittämään tiettyjen liikuntaelinten patologioiden erityispiirteitä, nykyään käytännössä tuntematon.

Bibliografiset viittaukset:

• Dumont, N. A., Bentzinger, C. F., Sincenes, M. C., & Rudnicki, M. TO. (2011). Satelliittisolut ja luustolihasten regeneraatio. Comprehensive Physiology, 5(3), 1027-1059.
• Hawke, T. J. & Garry, D. J. (2001). Myogeeniset satelliittisolut: fysiologia molekyylibiologiaan. Soveltavan fysiologian lehti.
• Mauro, a. (1961). Luustolihaskuitujen satelliittisolu. The Journal of Cell Biology, 9(2), 493-495.
• Montarras, D., Morgan, J., Collins, C., Relaix, F., Zaffran, S., Cumano, A.,... & Buckingham, M. (2005). Satelliittisolujen suora eristäminen luustolihasten regeneraatiota varten. Science, 309(5743), 2064-2067.
• Morgan, J. E., & Partridge, T. TO. (2003). Lihassatelliittisolut. International Journal of Biochemistry & Cell Biology, 35(8), 1151-1156.
• Moss, F. P. ja Leblond, C. K. (1971). Satelliittisolut ytimien lähteenä kasvavien rottien lihaksissa. The Anatomical Record, 170(4): 421-435.
• Schultz, E., & McCormick, K. m. (1994). Luuston lihasten satelliittisolut. Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology, osa 123, 213-257.
• Yin, H., Price, F., & Rudnicki, M. TO. (2013). Satelliittisolut ja lihasten kantasolujen markkinarako. Physiological Reviews, 93(1): 23-67.