Cтраница 1
Миобласты могут делиться путем митоза, но многоядерные клетки скелетных мышц к этому не способны. Слияние миобластов обычно сопряжено с началом дифференцировки мышечной клетки. В ходе этого процесса координирование включается много различных генов. Во взрослом организме часть миобластов продолжает существовать в состоянии покоя в виде клеток-сателлитов. В случае повреждения мышцы они играют роль стволовых клеток-начинают пролиферировать и сливаться, чтобы возместить утрату мышечных клеток. Состояние дифферен-цировки зрелых клеток в скелетной мышце видоизменяется в соответствии с характером электрических сигналов, которые они получают от нейронов. [1]
Поскольку все миобласты в культуре можно заставить синхронно дифференцироваться при соответствующем изменении культуральной среды, они представляют собой удобную систему для биохимического изучения регуляции генной экспрессии во время дифференцировки. В пролиферирующих миобластах эти белки отсутствуют или их очень мало. Например, в пролиферирующих миобластах птиц не выявляются субъединицы миозина, тропомиозина и тропонина, специфичные для мышц. Синтез этих белков впервые становится заметным, когда миобласты начинают сливаться-примерно через 12 ч после помещения в культуральную среду, снижающую скорость пролиферации и способствующую дифференцировке. [2]
В культуре ткани миобласты удавалось поддерживать в пролиферирую-щем состоянин до двух лет. [3]
В связи с проблемой роста и обновления ткани важно то, что после слияния миобластов дальнейшее деление становится невозможным, хотя незрелые мышечные синцитии могут увеличиваться в размерах, присоединяя к себе все больше миобластов. Если бы у зародыша все миобласты слились друг с другом одновременно, тогда миобластов не осталось бы вовсе и вместе с тем не осталось бы возможности для увеличения числа клеток скелетных мышц по мере роста плода. На самом деле процесс слияния то затихает, то усиливается в течение долгого периода развития, и в результате митозов запас миобластов вновь пополняется, никогда полностью не исчерпываясь. В случае повреждения мышцы в этих так называемых клетках-сателлитах пробуждается активность: они начинают пролиферировать и их потомки сливаются, образуя новые мышечные волокна. Клетки-сателлиты представляют собой самообновляющуюся популяцию и в то же время служат источником терминально дифференцированных клеток; иными словами, это стволовые клетки скелетных мышц. [4]
В предыдущей главе было описано, каким образом определенные клетки, происходящие из сомитов на очень ранней стадии развития позвоночного, детерминируются как миобласты, т.е. как предшественники клеток скелетных мышц. Миобласты способны к делению, и они пролиферируют, оставаясь все это время внешне недифференцированными и почти неотличимыми от соседних мезенхимных клеток. Слияние связано с какой-то формой специфического взаимного узнавания миобластов: они ие сливаются с соседними немышечными клетками. [5]
Неаутологичная генная терапия ex vivo включает выделение тканеспецифичных клеток, хорошо растущих в культуре ( например, фибробла-стов или кератиноцитов кожи, астроцитов мозга, гепатоцитов или миобластов), и их генетическую модификацию с помощью терапевтического гена. Рекомбинантные клетки заключают в искусственную полупроницаемую полимерную мембрану, через которую выходит рекомбинант-ный белок и поступают в клетки питательные вещества. Мембрана неиммуногенна и не вызывает сенсибилизации пациента и отторжения имплантированных клеток. [6]
В связи с проблемой роста и обновления ткани важно то, что после слияния миобластов дальнейшее деление становится невозможным, хотя незрелые мышечные синцитии могут увеличиваться в размерах, присоединяя к себе все больше миобластов. Если бы у зародыша все миобласты слились друг с другом одновременно, тогда миобластов не осталось бы вовсе и вместе с тем не осталось бы возможности для увеличения числа клеток скелетных мышц по мере роста плода. На самом деле процесс слияния то затихает, то усиливается в течение долгого периода развития, и в результате митозов запас миобластов вновь пополняется, никогда полностью не исчерпываясь. В случае повреждения мышцы в этих так называемых клетках-сателлитах пробуждается активность: они начинают пролиферировать и их потомки сливаются, образуя новые мышечные волокна. Клетки-сателлиты представляют собой самообновляющуюся популяцию и в то же время служат источником терминально дифференцированных клеток; иными словами, это стволовые клетки скелетных мышц. [7]
В предыдущей главе было описано, каким образом определенные клетки, происходящие из сомитов на очень ранней стадии развития позвоночного, детерминируются как миобласты, т.е. как предшественники клеток скелетных мышц. Миобласты способны к делению, и они пролиферируют, оставаясь все это время внешне недифференцированными и почти неотличимыми от соседних мезенхимных клеток. Слияние связано с какой-то формой специфического взаимного узнавания миобластов: они ие сливаются с соседними немышечными клетками. [8]
Миобласты могут делиться путем митоза, но многоядерные клетки скелетных мышц к этому не способны. Слияние миобластов обычно сопряжено с началом дифференцировки мышечной клетки. В ходе этого процесса координирование включается много различных генов. Во взрослом организме часть миобластов продолжает существовать в состоянии покоя в виде клеток-сателлитов. В случае повреждения мышцы они играют роль стволовых клеток-начинают пролиферировать и сливаться, чтобы возместить утрату мышечных клеток. Состояние дифферен-цировки зрелых клеток в скелетной мышце видоизменяется в соответствии с характером электрических сигналов, которые они получают от нейронов. [9]
Поскольку все миобласты в культуре можно заставить синхронно дифференцироваться при соответствующем изменении культуральной среды, они представляют собой удобную систему для биохимического изучения регуляции генной экспрессии во время дифференцировки. В пролиферирующих миобластах эти белки отсутствуют или их очень мало. Например, в пролиферирующих миобластах птиц не выявляются субъединицы миозина, тропомиозина и тропонина, специфичные для мышц. Синтез этих белков впервые становится заметным, когда миобласты начинают сливаться-примерно через 12 ч после помещения в культуральную среду, снижающую скорость пролиферации и способствующую дифференцировке. [10]
В связи с проблемой роста и обновления ткани важно то, что после слияния миобластов дальнейшее деление становится невозможным, хотя незрелые мышечные синцитии могут увеличиваться в размерах, присоединяя к себе все больше миобластов. Если бы у зародыша все миобласты слились друг с другом одновременно, тогда миобластов не осталось бы вовсе и вместе с тем не осталось бы возможности для увеличения числа клеток скелетных мышц по мере роста плода. На самом деле процесс слияния то затихает, то усиливается в течение долгого периода развития, и в результате митозов запас миобластов вновь пополняется, никогда полностью не исчерпываясь. В случае повреждения мышцы в этих так называемых клетках-сателлитах пробуждается активность: они начинают пролиферировать и их потомки сливаются, образуя новые мышечные волокна. Клетки-сателлиты представляют собой самообновляющуюся популяцию и в то же время служат источником терминально дифференцированных клеток; иными словами, это стволовые клетки скелетных мышц. [11]
В связи с проблемой роста и обновления ткани важно то, что после слияния миобластов дальнейшее деление становится невозможным, хотя незрелые мышечные синцитии могут увеличиваться в размерах, присоединяя к себе все больше миобластов. Если бы у зародыша все миобласты слились друг с другом одновременно, тогда миобластов не осталось бы вовсе и вместе с тем не осталось бы возможности для увеличения числа клеток скелетных мышц по мере роста плода. На самом деле процесс слияния то затихает, то усиливается в течение долгого периода развития, и в результате митозов запас миобластов вновь пополняется, никогда полностью не исчерпываясь. В случае повреждения мышцы в этих так называемых клетках-сателлитах пробуждается активность: они начинают пролиферировать и их потомки сливаются, образуя новые мышечные волокна. Клетки-сателлиты представляют собой самообновляющуюся популяцию и в то же время служат источником терминально дифференцированных клеток; иными словами, это стволовые клетки скелетных мышц. [12]
Поскольку все миобласты в культуре можно заставить синхронно дифференцироваться при соответствующем изменении культуральной среды, они представляют собой удобную систему для биохимического изучения регуляции генной экспрессии во время дифференцировки. В пролиферирующих миобластах эти белки отсутствуют или их очень мало. Например, в пролиферирующих миобластах птиц не выявляются субъединицы миозина, тропомиозина и тропонина, специфичные для мышц. Синтез этих белков впервые становится заметным, когда миобласты начинают сливаться-примерно через 12 ч после помещения в культуральную среду, снижающую скорость пролиферации и способствующую дифференцировке. [13]
В культуре ткани миобласты удавалось поддерживать в пролиферирую-щем состоянин до двух лет. Процесс слияния является кооперативным: сливающиеся миобласты так изменяют состав культуральной среды, что побуждают к слиянию другие миобласты. [14]
В предыдущей главе было описано, каким образом определенные клетки, происходящие из сомитов на очень ранней стадии развития позвоночного, детерминируются как миобласты, т.е. как предшественники клеток скелетных мышц. Миобласты способны к делению, и они пролиферируют, оставаясь все это время внешне недифференцированными и почти неотличимыми от соседних мезенхимных клеток. Слияние связано с какой-то формой специфического взаимного узнавания миобластов: они ие сливаются с соседними немышечными клетками. [15]