Istologia e funzioni di cellule satellitari

IL Cellule satellitari Sono cellule muscolari scheletriche. Sono piccole cellule, noninucleate, che si trovano in uno stato quiescente (dormiente) nei mammiferi adulti, quindi si dice che funzionino come una popolazione di cellule di "riserva" in grado di proliferare in determinate condizioni.

Il muscolo scheletrico degli animali da mammifero e molti altri vertebrati è formato da cellule muscolari, chiamate anche fibre muscolari, che sono le cellule completamente differenziate che contengono gli elementi o le proteine ​​contrattili di questo tessuto.

Schema di rigenerazione muscolare mediato dalle cellule satellitari (fonte: Zammit PS, Partridge TA, Yablonka-Reuveni Z. /CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0) via Wikimedia Commons, modificata da Raquel Parada Puig)

Queste fibre muscolari si formano durante lo sviluppo grazie alla migrazione delle cellule muscolari precursori (mioblasti) dalle "somita" embrionali verso i muscoli nascenti, dove si fondono l'uno con l'altro e formano le cellule muscolari multinucleate o i miofibre (con più di un nucleo).

Negli animali adulti, il muscolo si forma o, piuttosto, si rigenera, grazie alla proliferazione delle cellule satellitari, che furono scoperte nel 1961 da. Mauro. Queste cellule sono separate dalle fibre muscolari, in quanto sono sotto il foglio basale di ciascuno.

È un tipo molto importante di cellule per il tessuto muscolare dei mammiferi, in quanto probabilmente rappresentano l'unica fonte cellulare per la rigenerazione muscolare nell'età adulta, a causa di lesioni, danni, malattie o esercizio fisico.

Sebbene il termine "cellula satellite" sia anche usato per distinguere un gruppo di cellule gliali dal sistema nervoso periferico, che si trovano specificamente nei gangli sensoriali, simpatici e parasimpatici, questo è più comunemente usato per fare riferimento a cellule muscolari proliferative che sono solo le cellule muscolari proliferative Citiamo.

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Istologia

Le cellule satellitari si formano alle estremità durante lo sviluppo embrionale, dopo la formazione delle prime fibre muscolari (miofibre). Queste cellule sono strettamente associate alla membrana plasmatica delle cellule muscolari (sarcolema), mentre risiedono tra questo e il suo foglio basale.

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Sono facilmente distinguibili a causa della loro posizione e morfologia, sebbene si tratti di popolazioni cellulari molto eterogenee, cioè con cellule molto diverse.

Questa eterogeneità si basa non solo sulla sua divisione asimmetrica, ma anche sull'espressione di diverse proteine ​​e fattori di trascrizione, nell'organizzazione, ecc.

Contrassegnare molecole di cellule satellitari

Le cellule satellitari muscolari possono essere distinte molecolarmente dalle altre cellule grazie all'espressione concomitante di diversi marcatori molecolari, tra cui i fattori di trascrizione della famiglia PAX si distinguono.

Appartenente a questa famiglia è il fattore di trascrizione Pax7, che è apparentemente fondamentale per il mantenimento dello stato "non differenziato" delle cellule satellitari, così come la capacità dell'autenticazione.

Queste cellule esprimono anche il fattore Pax3, della massima importanza durante le fasi iniziali della formazione muscolare e coinvolte nella regolazione della trascrizione di un altro marcatore noto come ricevitore tirosina C-Met chinasi.

Oltre ai fattori PAX, le cellule satellitari sono note coesprimendo (esprimendo allo stesso tempo):

- Il fattore regolatorio della miogenesi (formazione muscolare) noto come MYF5

- Il fattore di trascrizione BARX2, regolatore di crescita muscolare, mantenimento e rigenerazione

- Proteina M-Cadherina, una proteina di adesione cellulare

- Il ricevitore dell'Unione di Integrin Surface-7

- Gruppo di differenziazione 34, CD34

- Syndecan-3 e proteoglicani Sindecano-4

- Il recettore della quimocina CXCR4

- Le caveolas che formano proteina, Caveolina-1

- Un recettore della calcitonina

- Proteina di adesione vascolare 1, VCAM-1

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- La molecola di adesione delle cellule neurali 1, NCAM-1

- Le proteine ​​della laminina A avvolta nucleare A, laminina C ed emerina

Funzioni cellulari satellitari

Le caratteristiche rigenerative del tessuto muscolare sono principalmente dovute all'azione delle cellule satellitari, che funzionano come "serbatoio" delle cellule precursori, responsabili della crescita postnatale e della rigenerazione muscolare dopo una ferita, dell'esercizio fisico o del prodotto di una malattia.

Immagine LillyCantabile su www.Pixabay.com

Quando queste cellule proliferano di solito lo fanno asimmetricamente, poiché una parte della loro progenie si fonde con le fibre muscolari in crescita e un'altra è responsabile del mantenimento della popolazione di cellule satellitari rigenerative.

Sono cellule estremamente abbondanti durante la crescita muscolare, ma il loro numero diminuisce con l'età.

Rigenerazione muscolare dopo danni: comportamento come cellule "madre"

Numerosi rapporti sperimentali suggeriscono che le cellule satellitari sono attivate (lasciano il loro normale stato quiescente) quando il muscolo scheletrico subisce un po 'di danno o dopo un abbondante esercizio fisico.

Questa "attivazione" si verifica da diverse rotte di segnalazione e, una volta attive, queste cellule proliferano e possono fare due cose: (1) fusibile tra loro per formare "miotubi" che maturano per formare miofibre o (2) fusibili con i segmenti danneggiati da Fibre muscolari esistenti (usandole come "impalcature" o "muffe").

Per questo motivo, queste cellule sono anche considerate come una sorta di "cellule staminali" muscolari, poiché sono in grado di formare nuove cellule muscolari e rigenerare la popolazione di cellule satellitari nel muscolo che ha subito un evento imprevisto.

Equilibrio tra quiescenza e attivazione delle cellule satellitari

Per molti autori, la rigenerazione muscolare mediata dalle cellule satellitari è costituita da una serie di "passi" che sono molto vicini alle fasi dello sviluppo embrionale embrionale.

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- Inizialmente le cellule satellitari devono "lasciare" il loro stato di quiescenza o dormienza e attivare, in modo che possano iniziare a dividere.

- Il processo di divisione, come menzionato sopra, è asimmetrico, che è necessario affinché alcune cellule si impegnino nella formazione di nuove cellule muscolari e altre mantengono il numero "costante" di cellule quiescenti.

- Pertanto, i mioblasti, cioè le cellule prodotte dalle cellule satellitari per rigenerare il muscolo, fusibili e formare "miotubi". I miotubi possono, a loro volta, fondersi tra loro o con una fibra pre -esistente per ripararlo, in seguito che crescerà e matura.

La quiescenza delle cellule satellitari deve essere mantenuta durante la vita delle fibre muscolari, poiché queste dovrebbero essere attivate solo quando i segnali appropriati lo indicano.

Alcuni risultati sperimentali suggeriscono che, rispetto alle cellule attive, le cellule satellitari quiescenti esprimono 500 più geni, i cui prodotti sono sicuramente coinvolti nella quiescenza.

Riferimenti

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