Studio degli effetti di microgravità sulla massa del muscolo

Thought LeadersProfessor Louis Yuge The Division of Bio-Environment Adaptation SciencesHiroshima University

Un'intervista con il professor Louis Yuge, PhD, condotto da Kate Anderton, BSc

Che cambiamenti gli organismi degli astronauti subiscono durante il volo spaziale?

Ci sono molti cambiamenti che accadono quando un astronauta entra nello spazio. I cambiamenti fisiologici ed anatomici comprendono l'atrofia dell'osso, l'atrofia del muscolo e deconditioning cardiovascolare accaduto nell'organismo di un astronauta durante il volo spaziale. Inoltre, il volo spaziale piombo ai cambiamenti molecolari dinamici all'interno delle celle.

Credito di immagine:  Vadim Sadovski/Shutterstock

Che cosa è microgravità? Come è utilizzato nella ricerca?

I ricercatori o gli scienziati usano la microgravità per capire i cambiamenti anatomici o fisiologici che si presentano nell'organismo dell'astronauta quando entrano nello spazio. In futuro, si applicherà allo sviluppo di nuove strategie del trattamento per la sindrome di adattamento di spazio.

Nel nostro studio, abbiamo definito la microgravità simulata come 10G-3. Precedentemente abbiamo riferito che le celle coltivate nella microgravità mostrano molti cambiamenti (differenziazione delle cellule, espressione genica, proliferazione e regolamento epigenetico). Ora stiamo provando ad applicare la microgravità non solo a studiare i cambiamenti che si presentano durante il volo spaziale ma anche alla la terapia basata a cella nelle malattie del sistema nervoso centrale.

Perché è importante studiare gli effetti della gravità sul corpo umano?

La comprensione dei meccanismi dietro i cambiamenti che si presentano nell'organismo di un astronauta è estremamente importante per i trattamenti di sviluppo contro la sindrome di adattamento di spazio, ma anche, nello studio su atrofia dell'osso e del muscolo che si presentano nella sindrome di disuso (per esempio, riposo a letto).

Descriva prego la vostra ricerca recente nel campo di microgravità.

Nel nostro ultimo studio, abbiamo studiato i cambiamenti cellulari relativi allo sforzo fisico (in particolare, in risposta ai cambiamenti nella gravità). Egualmente abbiamo esplorato le applicazioni della cultura di microgravità alla nella terapia basata a cella. Il nostro documento recente ha indicato che le cellule staminali mesenchymal osso-derivate craniche hanno avute più alti effetti neuroprotective contro danno neurale, sia in vitro che in vivo.

Che cambiamenti avete osservato?

In un recenarticle pubblicato nella microgravità di NPJ, la differenziazione del myoblast può essere attenuata significativamente da microgravità.

L'espressione genica in questione nella differenziazione del muscolo coltivata nello stato simulato di microgravità era egualmente significativamente più bassa di quelle coltivate nelle circostanze normali di gravità. Egualmente abbiamo trovato che questo fenomeno è stato regolamentato da metilazione del DNA della regione del promotore di MyoD.

Come ha potuto la vostra ricerca essere usata per studiare la malattia umana?

Abbiamo trovato che la soppressione di differenziazione del muscolo nella microgravità è influenzata da stato di metilazione del DNA, quindi, il nostro studio potrebbe essere usato per migliorare la nostra comprensione dei meccanismi molecolari dietro il myogenesis e per sviluppare le nuove droghe per disfunzione del muscolo scheletrico.

Che cosa sono i punti seguenti per la vostra ricerca?

La medicina a ricupero fa partecipare le cellule staminali per migliorare i risultati di malattia. Attualmente, queste cellule staminali devono essere gestite facendo uso delle droghe e della manipolazione genetica per mantenere il loro stato non differenziato.

Ora stiamo conducendo un progetto per provare e sormontare queste sfide. Il nostro scopo è di coltivare le cellule staminali in un ambiente simulato di microgravità e di produrre le cellule staminali altamente sicure che possono essere usate clinicamente.

Dove possono i lettori trovare più informazioni?

Circa il professor Louis Yuge

Il professor Yuge ha ricevuto il suo Dr.Med.Sc ed il PhD in istologia e biologia cellulare dalla scuola post-laurea delle scienze biomediche all'università di Hiroshima nel 2000.  È corrente un professore nella divisione delle scienze di adattamento dell'Bio--Ambiente all'università di Hiroshima.

Ha pubblicato oltre 100 pubblicazioni, esami e capitoli del libro principalmente nell'area della risposta cellulare negli ambienti, nella medicina spaziale e nella medicina fisici di ripristino.

È un membro del comitato consultivo di micro centro di simulazione di G del centro spaziale Kennedy del NASA (NASA) e un membro della società per la mappatura del cervello e la terapeutica (SBMT). Il professor Yuge è egualmente il Direttore della società SBL (Bio--Laboratori YK di impresa di terapia cellulare dello spazio).

Kate Anderton

Written by

Kate Anderton

Kate Anderton is a Biomedical Sciences graduate (B.Sc.) from Lancaster University. She manages the editorial content on News-Medical and carries out interviews with world-renowned medical and life sciences researchers. She also interviews innovative industry leaders who are helping to bring the next generation of medical technologies to market.

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