نقش میتوکندری در تنظیم سلولهای بنیادی ماهیچهای
میتوکندریها نقش حیاتی در تنظیم سلولهای بنیادی ماهوارهای (SCs) دارند که برای بازسازی عضلات اسکلتی ضروری هستند.
آنها از طریق فسفوریلاسیون اکسیداتیو (Oxphos) انرژی تولید کرده و متابولیسم را تنظیم میکنند. عملکرد میتوکندری بر سرنوشت SCs تأثیر میگذارد، شامل:
- حفظ سکون سلولی
- فعالسازی
- خود نوسازی
- تمایز به سلولهای عضلانی
این مقاله سازگاری متابولیسم میتوکندری را با شرایط پیری، آسیب و بیماری بررسی میکند.
نقش متابولیسم میتوکندری در بازسازی عضلات
- SCهای ساکن به اکسیداسیون اسیدهای چرب متکی هستند.
- SCهای فعال به گلیکولیز تغییر مسیر میدهند.
- در تمایز، فسفوریلاسیون اکسیداتیو افزایش مییابد.
همچنین گونههای اکسیژن فعال (ROS) میتوانند سرنوشت SCs را تنظیم کنند اما افزایش بیش از حد آن عملکرد سلولی را مختل میکند.
دینامیک میتوکندری و تأثیر آن بر سلولهای ماهوارهای
- بیوژنز میتوکندری: تولید میتوکندریهای جدید
- شکافت میتوکندری: تقسیم میتوکندریها
- همجوشی میتوکندری: ادغام برای بهبود عملکرد
- میتوفاژی: حذف میتوکندریهای آسیبدیده
اختلال در این فرآیندها باعث کاهش کارایی بازسازی عضلات در شرایطی مانند پیری و بیماریهای عضلانی میشود.
مداخلات بالقوه برای بهبود عملکرد میتوکندری
راهکارهای پیشنهادی برای بهبود عملکرد میتوکندری و تقویت بازسازی عضلات:
- ورزش منظم برای افزایش فعالیت میتوکندری
- محدودیت کالری برای تحریک عملکرد سلولهای بنیادی
با این حال، تحقیقات بیشتری مورد نیاز است تا مشخص شود:
- چگونه سیگنالهای میتوکندری بر SCها تأثیر میگذارند.
- چگونه میتوان از عوامل محیطی برای تقویت بازسازی عضلات بهره برد.
این مطالعه نشان میدهد که بهبود عملکرد میتوکندری میتواند راهی مؤثر برای مقابله با اختلالات عضلانی باشد.
Published | 6/16/2020 |
Address | doi: 10.3389/fcell.2020.00480 |
Authors | Debasmita Bhattacharya, Anthony Scimè |