在肌肉再生过程中，基因控制着干细胞

与许多其他器官不同，骨骼肌具有很高的再生潜力。当肌肉受伤时，肌肉干细胞 - 也称为卫星细胞 - 位于各个肌肉纤维之间，迅速开始增殖，随后替代受损的肌肉细胞。Max Planck心脏和肺部研究所的研究人员在Bad Nauheim中最近发现称为PRMT5的蛋白质​​在调节这些干细胞的活性方面发挥着关键作用。现在正在进行进一步的研究以检查PRMT5在肌肉障碍中的影响。

几十年来，骨架肌肉中卫星细胞的存在是普遍的科学知识。小，球形干细胞位于肌肉中，在各个肌肉纤维之间。在正常状态下，它们仍然完全无效。然而，当肌肉受伤时，他们突然涌入行动。在很短的时间内，卫星细胞开始增殖，随后通过更换受损的肌肉纤维来愈合伤害。

当卫星电池对损伤反应时，它们从非活动状态转变为增加的活动需要完全平衡。在健康中不受控制的卫星细胞的增殖肌肉组织增加患肿瘤的风险。相反,肌肉再生如果在受伤的情况下卫星细胞没有足够快地被激活就会受到阻碍。

由马克斯·普朗克心肺研究所的托马斯·布劳恩领导的一个科学家小组现在发现了一种基因，这种基因在调节卫星细胞的活动中起着决定性的作用。在孤立肌肉干细胞从老鼠，研究人员确定了120个基因，这些基因是这些细胞功能的辅助性。

下一步是在成年老鼠的卫星细胞中关闭其中一个基因Prmt5。“在健康小鼠中，关闭卫星细胞中的Prmt5对肌肉没有影响。但当老鼠肌肉受伤时，结果就完全不同了，”该研究的第一作者张婷(音)说。虽然研究人员没有在后一种情况下观察到任何再生的迹象，但具有活跃Prmt5基因的对照小鼠的肌肉正常愈合。“没有Prmt5的小鼠最终出现了明显的纤维化迹象，而不是生长出新的肌肉组织。”

马克斯·普朗克的研究人员进行了进一步的研究，以检验Prmt5如何调节肌肉再生。在没有Prmt5的小鼠中，卫星细胞的数量明显减少。该基因似乎是调节增殖活性的一个重要因素。此外，结果表明，Prmt5也能起到预防作用卫星细胞从过早地死亡并在将它们转化为功能肌纤维中起着关键作用。

巴特纳海姆的研究人员希望他们的研究也能帮助他们更好地了解人类的肌肉紊乱。“Prmt5缺失时肌肉组织的缺失与退化明显相似肌肉如杜氏肌萎缩症”，布劳恩工作小组成员约翰尼·金说。该团队现在希望，在未来，缺乏Prmt5基因的老鼠可以作为这种特殊疾病的模型。“但是我们也想研究Prmt5关于肌肉肥大和某些肿瘤类型的病因效应，”Kim补充说。

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