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巨噬細胞控制肌肉再生的分子開關

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  組織再生是一個進化守恒的過程,浸潤的炎症細胞和局部組織細胞之間必須進行精心協調才能實現體內平衡和功能恢復。這些細胞之間相互作用被擾動常常導致再生失敗甚至個體生存受到威脅。


  

  骨骼肌是身體最豐富的組織,是呼吸、姿態維護和運動等功能的關鍵成員,也是體內內環境平衡和代謝維持的重要器官。急性或慢性疾病導致肌肉損失和功能減弱不僅會導致運動功能缺陷和代謝紊亂,甚至會導致致命後果。異常的肌肉修復可能會出現持續的肌纖維變性和炎症浸潤,或者當細胞外基質沉積是過度或不當,最終導致肌肉結構異常或被纖維組織代替。因此保護骨骼肌再生能力,應對機械創傷由於遺傳神經肌肉病變的繼發損壞是生命科學領域的重要課題。



  


  組織再生需要炎症反應和具有修繕作用的巨噬細胞參與。巨噬細胞探測到受損組織能產生兩種作用,一是清除損傷細胞,二是發出促進再生的信號。同一細胞完成這兩種完全不同的功能需要分子開關進行切換,並與組織內其他細胞進行協調行動。目前對巨噬細胞參與組織修復中感受和修復功能的基因調控過程並不清楚。最新研究發現,脂質激活轉錄因子過氧化物酶體增生物激活受體γ(PPAR-γ)是巨噬細胞調節骨骼肌細胞再生過程中的樞紐。PPARγ控制轉化生長因子-β(TGF-β)家族成員GDF3表達,通過促進肌肉祖細胞融合調節骨骼肌完整性的恢復。這項工作證明PPARγ作為代謝傳感器和轉錄調節分子是巨噬細胞修復損傷組織的關鍵。研究也證明,GDF3分泌作用於肌母細胞是巨噬細胞介導的組織修復再生的關鍵因素。

  最新這一來自匈牙利德布勒森大學分子生物學學者NagyLG教授研究發表在《免疫學》雜志。
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