Satellitceller: vad de är, egenskaper och funktion
Cellen är den funktionella anatomiska enheten för allt levande. För att en organisk enhet ska betraktas som levande måste den ha minst en cellkropp. Utifrån denna utgångspunkt kan vi beskriva all jordbunden biologisk mångfald: från mikroorganismer lika evolutionärt "enkla" som bakterier (prokaryoter, en enda cell) till människan, med cirka 30 miljarder celler, uppdelade enligt deras struktur och funktion i olika organ och system.
Cellerna som finns i vår kropp är uppdelade i 2 stora block: somatiska och sexuella. Somatiska celler är de som bildar var och en av vävnaderna i vår kropp, kännetecknas av dess diploida natur (2 uppsättningar kromosomer i kärnan, en från fadern och en från modern) och dess uppdelning med mitos. Medan vissa celler bildar vävnader som ständigt förändras, skapas andra under utvecklingen och regenereras inte igen, vilket kan vara fallet med hårceller av örat.
Funktionalitet och regenerativ förmåga är alltså egenskaper som gör att vi kan gruppera celler i olika mycket heterogena block: neuroner, adipocyter, hepatocyter, osteocyter, myocyter och en lista väldigt länge Trots det, vad skulle du tänka om vi berättade för dig att det finns cellgrupper i vår kropp som är "ingenting" och svarar på organismens behov? I dessa rader ska vi se vad de består av
satellitcellerTja, vi förklarar denna galna premiss i följande rader.- Relaterad artikel: "Huvudcellstyperna i människokroppen"
Vad är satellitceller?
satellitceller är en grupp cellkroppar som är odifferentierade, det vill säga de saknar vävnadsspecialisering, som de flesta celler i vår kropp. I vilket fall som helst kan dessa gåtfulla strukturer omvandlas med lämplig stimulans till en differentierad cell, i detta fall muskel. Dessa märkliga cellinjer upptäcktes av biofysikern Alexander Mauro för mer än 50 år sedan (1961), när han observerade ett kluster av odifferentierade mononukleära celler i periferin av skelettmuskelfibrer mänsklig.
Den direkta placeringen av satellitcellerna med muskelfibrerna fick en omedelbart att tänka till denna forskare att de måste ha något att göra med reparation och tillväxt av vävnader muskulös. Sannerligen, satellitcellerna De är föregångare till cellkropparna som bildar skelettmuskler (frivilliga), men kan också lägga till ytterligare kärnor till sina moderceller.s (kom ihåg att muskelfibrer har flera kärnor) och att gå in i vilolägen när de inte behövs.
Innan vi fortsätter med den fascinerande världen av satellitceller, finner vi det intressant att klargöra en serie av allmänna termer om muskulaturen, så att du enkelt kan förstå linjerna som kommer. Vi tar inte lång tid.
Om muskelceller
Trä- eller skelettmuskler bildar det vi känner som muskelsystemet, dvs. grupperingen av mer än 600 muskler som vi flyttar frivilligt för att utföra rörelser, anta ställningar, överföra gestinformation Och många andra saker. Basalcellen i tvärstrimmig muskelvävnad är muskelfibern eller skelettmyocyten, en flerkärnig, cylindrisk celltyp med en markant kontraktil kapacitet.
Snarare än normala celler är skelettmyocyter faktiskt syncytier, membraninneslutna cytoplasmor med en mängd inkluderade kärnor. De har en atypisk form, eftersom de är mycket långsträckta (med en längd på flera centimeter) och dessutom kännetecknas de av att ha ett högt utvecklat cytoskelett, som möjliggör förkortning av cellen och därmed sammandragning av musklerna.
Muskelfibrernas kärnor är belägna i cellperiferin., strax under ett membran som kallas sarcolemma. Det centrala innehållet i dessa cellkroppar domineras av aktin och myosin II filament, förutom många mitokondrier, nödvändiga för produktionen av energi som denna vävnad kräver under sammandragningsrörelser och avslappning.
- Du kanske är intresserad av: "Muskelfiber: vad det är, delar och funktioner"
Aktivering av satellitceller
Aktivering av satellitceller beror på muskelnischen, den omgivande mikrovaskulaturen och lokala inflammatoriska svar.. Vissa specifika faktorer, såsom levertillväxtfaktor (HGF), kväveoxidsyntas (ONS) och tillväxtfaktorer fibroblast (FGF) verkar spela en viktig roll i denna process, men den exakta mekanismen som gör celler satellitakt.
Å andra sidan, det finns en del forskning som indikerar att satellitceller regleras negativt av ett protein som kallas myostatin. Denna myokin hämmar direkt och indirekt muskeltillväxt hos människor, men återigen, för att fastställa omistliga kausaliteter är det nödvändigt att fortsätta studera denna gåtfulla cellinje
Funktionen hos denna typ av celler
Per definition måste mänskliga odifferentierade celler (stamceller) kunna replikera sig själva och vid rätt tidpunkt ge upphov till differentierad funktionell avkomma. Satellitceller uppfyller båda kraven, eftersom de aktiveras och börjar replikera när de tar emot signaler från närliggande skadad vävnad.
Efter att ha kommit ur sitt vilande tillstånd börjar denna cellgrupp att föröka sig, genom en process som kallas "satellitcellaktivering". Dessutom bör det noteras att denna reparativa åtgärd inte är begränsad endast till den skadade platsen: när satellitcellerna aktiveras i nämnda sektion av vävnad, andra som finns i olika delar av myocyten lanseras och migrerar till platsen, för att "bota" snittet så snart som möjligt. engagerad.
Förutom att dela det finns bevis för att dessa celler kan smälta samman med befintliga strukturer, för att underlätta tillväxt och reparation på vävnadsnivå. I vilket fall som helst bör det noteras att denna reparationsprocess är ofullständig när omfattande skador uppstår och fibroblaster avsätter ärrvävnad. Om satellitcellsfunktion var 100 % effektiv i alla scenarier skulle muskeldystrofier inte existera.
Satellitceller och träning
Det är omöjligt att inte undra hur alla dessa mekanismer är kopplade till utförandet av fysiska aktiviteter, eftersom det är det Det är tydligt att olika muskelgrupper kan skadas med en dåligt utförd träning eller ett fall speciellt äcklig.
Det har postulerats att träning främjar frisättningen av molekyler av inflammatorisk natur, cytokiner och tillväxtfaktorer (såsom HGF som nämnts ovan), som skulle aktivera cellernas utträde av vila satellit och uppmuntra dem att börja arbeta. Medan vissa specifika faktorer är ansvariga för att "väcka" satellitcellerna, andra precis som väsentliga kommer att främja differentiering, men alltid med ett specifikt syfte: att reparera och förbättra musklerna i organism. Således skulle själva utförandet av fysiska aktiviteter varna satellitcellerna om att de måste förbereda sig, ifall något går fel.
Bortom denna märkliga mekanism, studier har visat att fysisk motståndsträning rapporterar ett större antal satellitceller i idrottares skelettmuskel. Detta kan vara en utmärkt typ av svar för att motverka ålderns inverkan, eftersom Det verkar som att andelen satellitceller tillgängliga i vår kropp också minskar med åldern. gammal ålder.
Sammanfattning
Allt som exponeras här bör tas med en betydande grad av kritiskt tänkande, eftersom det fortfarande finns mycket kvar att göra. Att känna till dessa celltyper och därför tilldela dem en rad mirakulösa egenskaper skulle vara en misstag. Allt tycks tyda på att träning och fysisk aktivitet främjar uttryck och differentiering av satellitceller men sedan då främjar en allvarlig skada alltid bildandet av ärrvävnad, vilket leder till en minskning av funktionaliteten muskulös.
Vi betonar en idé som redan nämnts tidigare: om satellitcellernas verkan var otvetydig och tillämpligt i alla scenarier skulle det inte finnas några irreparable muskelskador i kroppen mänsklig. Detta betyder dock inte att de är värdelösa: att förstå deras funktionalitet och deras aktiveringsvägar kan vara ett bra verktyg för fysiologisk och medicinsk kunskap, eftersom den skulle kunna hjälpa oss att klargöra särdragen hos vissa patologier i rörelsesystemet, idag praktiskt taget okänd.
Bibliografiska referenser:
- Dumont, N. A., Bentzinger, C. F., Sincenes, M. C., & Rudnicki, M. TILL. (2011). Satellitceller och skelettmuskelregenerering. Comprehensive Physiology, 5(3), 1027-1059.
- Hawke, T. J. & Garry, D. J. (2001). Myogena satellitceller: fysiologi till molekylärbiologi. Tidskrift för tillämpad fysiologi.
- Mauro, a. (1961). Satellitcell av skelettmuskelfibrer. The Journal of Cell Biology, 9(2), 493-495.
- Montarras, D., Morgan, J., Collins, C., Relaix, F., Zaffran, S., Cumano, A.,... & Buckingham, M. (2005). Direkt isolering av satellitceller för skelettmuskelregenerering. Science, 309(5743), 2064-2067.
- Morgan, J. E., & Partridge, T. TILL. (2003). Muskelsatellitceller. International journal of biochemistry & cell biology, 35(8), 1151-1156.
- Moss, F. P., & Leblond, C. F. (1971). Satellitceller som källa till kärnor i muskler hos växande råttor. The Anatomical Record, 170(4): 421-435.
- Schultz, E., & McCormick, K. m. (1994). Skelettmuskelsatellitceller. Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology, volym 123, 213-257.
- Yin, H., Price, F., & Rudnicki, M. TILL. (2013). Satellitceller och muskelns stamcellsnisch. Physiological reviews, 93(1): 23-67.