肿瘤抑制肌肉的关键在维持干细胞状态

已知能够抑制肿瘤形成的基因在广泛的组织中起着关键作用在维持干细胞在肌肉处于休眠状态,直到需要的,这一发现可能会对人类健康和动物生产,根据普渡大学的一项研究。

Shihuan旷、动物科学教授和冯悦,邝的实验室的一位博士后研究员,两篇论文发表在期刊上报告了他们的发现细胞的报道和自然通讯。结果显示修改PTEN基因的表达可以在增加一天扮演一个角色肌肉农业动物和改善人类的治疗肌肉损伤。

肌肉干细胞,被称为卫星细胞,通常坐在静止或休眠状态,直到呼吁建立肌肉或修复受损的肌肉。无法保持沉默将导致损失的卫星细胞。随着人年龄的增长,卫星细胞的数量逐渐下降,剩余的细胞变得不那么有效的再生肌肉,导致肌肉损失,这种情况被称为sarcopenia。

旷,悦自然通讯论文探讨了肿瘤抑制基因PTEN在卫星细胞的作用。PTEN基因编码一种蛋白质,抑制了增长的信号,从而限制了快速增长的肿瘤细胞的生长。PTEN基因的突变与许多类型的癌症,但是基因功能肌肉干细胞是未知的。

要理解一个基因的功能,作者首先想知道基因表达。

“这种基因是高度卫星细胞时,细胞中表达在静止状态。当他们成为分化,PTEN水平降低,”孙悦说。

通过静止卫星细胞中PTEN基因,研究人员发现,卫星细胞迅速分化而成肌肉细胞。所以PTEN在保持卫星细胞中扮演着重要的角色在他们的静止状态。

“你不再有干细胞一旦你敲除基因,“旷说。

在他们的细胞的报道纸,邝和岳进一步增殖干细胞研究PTEN功能。这一次,他们摧毁了PTEN在胚胎祖细胞,那些后来成为老鼠的肌肉。他们发现,随着鼠标的成长,增加肌肉质量显著一些muscles-over多达40%的正常的老鼠。

“这将是重大动物生产的角度来看,“旷说。

然而,增加肌肉是有代价的。除了创建肌肉,这些祖细胞建立卫星细胞。没有PTEN,不仅减少了卫星细胞,但由此产生的卫星细胞不能保持休眠,导致加速衰老期间的损耗。

卫星细胞在衰老的更快的消耗不重要在动物生产场景,旷说。例如牛肉,收获之前的年龄。然而,增加肌肉质量在生产效率将是一个重大优势。

这些发现可能导致改善人类健康,作者说。能够控制PTEN的表达可能导致治疗更快愈合的肌肉损伤。

“如果你想快速提高干细胞来修复,需要抑制PTEN,“旷说。“在那之后,你需要增加细胞PTEN返回回到静止状态。如果我们能这样做,你会怀疑,肌肉会更快地修复。”

也知道PTEN在许多类型的抑制肿瘤组织,作者指出,消除基因并没有导致肿瘤形成的肌肉细胞的研究。这表明监管PTEN可能是一个可行的方法,改善人类健康和畜牧业。

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