Lo studio rivela la biologia dietro perché le cellule staminali del muscolo rispondono diversamente invecchiare o alla lesione

Un nuovo studio piombo dai ricercatori al Discovery Institute medico di Sanford Burnham Prebys (SBP) descrive la biologia dietro perché le cellule staminali del muscolo rispondono diversamente invecchiare o alla lesione. I risultati, pubblicati in cellula staminale delle cellule, hanno implicazioni importanti affinchè le strategie terapeutiche rigenerino il muscolo scheletrico in risposta all'usura normali di invecchiamento, o nei casi delle malattie del muscolo o di lesione quale la distrofia muscolare.

“Il nostro studio è uno del primo per esaminare le cellule staminali del muscolo nel loro tessuto indigeno con risoluzione il livello di singolo clone,„ dice Alessandra Sacco, il Ph.D., professore a SBP. “Questo ha permesso che noi sondassimo l'eterogeneità dinamica delle celle, una misura della loro flessibilità rispondere all'esercizio, lesione e l'usura normali che si presenta con invecchiamento. Facendo uso di questo approccio, abbiamo trovato le differenze sorprendenti nel grado a cui le cellule staminali possono mantenere questa eterogeneità, secondo cui sono chieste di fare.„

Le cellule staminali adulte del muscolo sono essenziali per il muscolo della rigenerazione e di riparazione durante vita. Queste celle sono situate fra le fibre di muscolo ed esistono come popolazione eterogenea che hanno bisogno di “auto-rinnovano„ per mantenere la popolazione della cellula staminale come pure si differenziano nelle celle myogenic che proliferano, si differenziano e fondono per creare le nuove fibre di muscolo.

“Le cellule staminali del muscolo devono mantenere una gamma di capacità funzionali di essere preparato per i cambiamenti globali che si presentano dalle lesioni, malattie ed invecchiamento,„ dice Sacco. “Qui, abbiamo messo a fuoco sullo studio come il gruppo di cellule staminali del muscolo risponde all'età o dopo una lesione al muscolo.

“Il nostro scopo è di capire come le cellule staminali fanno fronte unicamente a o rendono a queste pressioni differenti. Poi, possiamo usare questi informazioni per creare i nuovi approcci destinati specificamente per impedire la perdita e/o la disfunzione della cellula staminale del muscolo collegate al sarcopenia--il termine medico per perdita relativa all'età di massa e di resistenza del muscolo scheletrico--o in collaborazione con le malattie del muscolo che sono caratterizzate da danno di tessuto cronico, quali i dystrophies,„ aggiunge Sacco.

Il gruppo di ricerca di Sacco ha usato una tecnologia chiamata tracciato in vivo multi di stirpe per seguire la capacità di auto-rinnovo e l'intervallo della progenie prodotti dalle diverse cellule staminali. Le lesioni ripetitive inducono i muscoli a subire i giri multipli della riparazione e sono usate come un modello per le malattie caratterizzate da degenerazione e dalla debolezza progressive del muscolo, quali i dystrophies muscolari.

“I risultati erano abbastanza differenti da cui abbiamo preveduto--le cellule staminali di muscolo invecchiate hanno mantenuto un diverso assortimento delle celle nel raggruppamento globale, malgrado potere meno proliferare e moltiplicarsi sufficientemente. Il risultato è stato lanciato quando abbiamo provocato ferite ed abbiamo guardato come il raggruppamento ha risposto a danno di tessuto,„ spieghiamo Matthew Tierney, il Ph.D., un ex dottorando di Sacco, ora un ricercatore postdottorale alla Rockefeller University. “Nel caso della lesione, il raggruppamento della cellula staminale diventa meno diverso, ma mantiene la sua capacità proliferativa.

“I nostri risultati piombo a parecchie domande interessanti circa le cause potenziali di queste differenze osservate--le cellule staminali del muscolo sono chieste di funzionare in un ambiente locale molto differente con l'età o durante la rigenerazione dovuto la lesione e sospettiamo che questa può contribuire ad alcuni dei comportamenti distinti abbiamo osservato,„ aggiunge Tierney.

“Questo studio ha evidenziato le differenze nette nella dinamica dei raggruppamenti della cellula staminale del muscolo durante il trattamento di invecchiamento confrontato ad una lesione improvvisa,„ dice Sacco. “Questo significa che ci probabilmente non sono misure “di un'una dimensione tutto l'„ approccio per impedire il declino delle cellule staminali del muscolo. Le strategie terapeutiche per mantenere la massa e la resistenza del muscolo in anziani molto probabilmente dovranno differire da quelli per i pazienti con le malattie degeneranti.„