Сателлитные клетки – миогенные клетки-предшественники, которые пролиферируют, активируются и дифференцируются в мышечные клетки при повреждении мускулатуры. Благодаря их деятельности взрослая скелетная мускулатура сохраняет способность к регенерации; при этом сателлитные клетки самообновляются за счет того, что часть их потомства выходит из цикла деления и возвращается в состояние покоя. Этот механизм эффективно действует в нормальных физиологических условиях, но не предотвращает истощения сателлитных клеток при таких патологиях, как мышечная дистрофия, когда происходят постоянные множественные повреждения мышечной ткани.
Итальянские ученые из миланского San Raffaele Scientific Institutе выявили ключевую роль оксида азота, важной для взрослой мускулатуры сигнальной молекулы, в поддержании нормальной функции сателлитных клеток. Исследования выполнялись ex vivo на изолированных вышечных волокнах и in vivo при использовании мышей, нокаутированных по α-саркогликану (модель мышечной дистрофии) и на модели вызванных кардиотоксином повторяющихся повреждений мышечной ткани.
Было выявлено, что оксид азота стимулирует пролиферацию сателлитных клеток по молекулярному пути, связанному с продукцией cGMP. Кроме того, он повышает число Pax7(+) /Myf5(-) клеток при cGMP-независимом пути, требующем увеличения экспрессии Vangl2.
Индуцированный оксидом азота рост способности сателлитных клеток к самообновлению достаточен для предотвращения уменьшения численности сателлитных клеток при повторяющихся острых и хронических повреждениях мышечной ткани. Это делает более эффективной мышечную регенерацию; на модели генетически обусловленной мышечной дистрофии также показано замедление прогрессирования болезни.
Таким образом, результаты работы говорят о ключевой роли оксида азота в поддержании функции сателлитных клеток, а также о важности Vangl2-зависимого Wnt неканонического молекулярного пути в миогенезе.
По мнению доктора П.И. Катуняна, главного врача московского Центра медико-биологических технологий, эти данные могут лечь в основу разработки новой стратегии лечения мышечной дистрофии, основанной на применении оксида азота.
