клетки сателлиты
Новое исследование японских ученых из Токийского столичного университета доказало, что сателлитные клетки скелетных мышц быстрее размножаются в средах с низким уровнем глюкозы. Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Cell and Developmental Biology. Это открытие переворачивает с ног на голову представление о том, что глюкоза питает клетки.

Действительно, глюкоза является незаменимым энергетическим субстратом, высокие концентрации этого вещества необходимы для улучшения пролиферации - разрастания ткани путем размножения клеток делением, в том числе и для культивирования мышечных клеток. Однако, как выяснили ученые, для выращивания сателлитных клеток нужна среда с низким содержанием глюкозы. Для создания такой среды они добавляли глюкозооксидазу - фермент, переваривающий глюкозу.

Клетки-сателлиты - это стволовые клетки, располагающиеся между клеточной мембраной мышечного волокна и базальной пластинкой миофибрилл, клеток поперечно-полосатых мышц, обеспечивающих их сокращение. Клетки-сателлиты неподвижны и имеют низкий уровень метаболизма, а их функция - регенерировать скелетные мышцы в результате их повреждения.

В этот момент эти клетки экспрессируют особый белок, участвующий в восстановлении ткани; они же имеют решающее значение и для поддержания мышечной массы.

Ученые поместили сателлитные клетки скелетных мышц в чашки Петри. И наблюдали, что чем выше уровень глюкозы в питательной среде, тем меньше скорость роста этих клеток. Напротив, среда с низким содержанием глюкозы и меньшей ее концентрацией приводила к большему количеству клеток со всеми биохимическими маркерами, необходимыми для эффективной пролиферации и самообновлению. Избыточные концентрации глюкозы являются негативным фактором для гомеостаза скелетных мышц, делают выводы исследователи, поскольку гипергликемия вызывает нарушение их регенерации и атрофию.

В частности, это объясняет, почему пациенты, страдающие сахарным диабетом, сталкиваются с потерей мышечной массы.

Любопытно, что в среде с низким содержанием глюкозы прекращали развиваться другие типы клеток, и это дало возможность ученым вывести чистые культуры клеток-сателлитов.

Теперь исследователи решают задачу, а за счет чего тогда развиваются клетки-сателлиты?