损坏的肌肉不仅死亡，他们就会重新生成自己

日本熊本大学(Kumamoto University)和长崎大学(Nagasaki University)的一项研究合作发现，从断裂的肌肉纤维中泄漏出来的成分会激活“卫星”肌肉干细胞。在试图确定激活卫星细胞的蛋白质时，他们发现代谢酶，如GAPDH，能迅速激活休眠卫星细胞，加速肌肉损伤再生。这是一种非常合理和高效的再生机制，通过受损肌肉本身激活卫星细胞，开始再生过程。

骨骼肌肉由捆绑肌纤维和每个束组成肌纤维周围是卫星电池- 可以产生新的肌肉纤维的肌肉干细胞。感谢这些工作卫星即使在剧烈运动中受伤或撕裂，细胞和肌肉纤维也可以再生。卫星细胞在肌肉发育阶段和力量训练过程中的肌肉肥大也起着重要作用。然而，在难治性肌肉疾病中，比如肌肉萎缩症与年龄相关的肌肉脆性(肌少症)，卫星细胞的数量和功能下降。因此，了解卫星细胞在肌肉再生治疗中的调控机制具有重要意义。

在成熟的骨骼肌中，卫星细胞通常以休眠状态存在。在肌肉损伤后刺激后，卫星细胞迅速激活并反复增殖。在随后的肌发育过程中，它们通过熔化现有的肌肉纤维或在一起来分化和再生肌纤维。在这三个步骤（卫星细胞活化，增殖和肌肉分化）中，关于如何诱导第一步，激活的少量熟知。

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由于当肌肉纤维受损时，卫星细胞就会被激活，研究人员推测，肌肉损伤本身可能会触发这种激活。然而，在动物肌肉损伤模型中很难证明这一点，因此他们建立了一个细胞培养模型，在这个模型中，从小鼠肌肉组织中分离出的单个肌肉纤维受到物理损伤和破坏。利用这个损伤模型，他们发现从损伤的肌肉纤维泄漏的成分激活了卫星细胞，激活的细胞进入细胞分裂的G1预备期。进一步说，当被破坏的成分被移除后，被激活的细胞又回到了休眠状态，这说明被破坏的成分是激活开关。

研究小组以断裂的肌肉纤维命名泄漏的成分为损伤肌纤维衍生因子(DMDFs)，并使用质谱对其进行鉴定。大多数被鉴定的蛋白质是代谢酶，包括糖酵解酶，如GAPDH，以及肌肉偏离酶，这些酶被用作肌肉紊乱和疾病的生物标志物。GAPDH被称为“兼职蛋白”，除了在糖酵解中的原始功能外，还有其他作用，如细胞死亡控制和免疫反应介导。因此，研究人员分析了包括GAPDH在内的DMDFs对卫星细胞激活的影响，并证实暴露导致它们进入G1期。此外，研究人员将GAPDH注射到小鼠骨骼肌中，观察到随后药物诱导的肌肉损伤后卫星细胞增殖加速。这些结果表明，DMDFs具有激活休眠卫星细胞的能力，并能诱导损伤后的肌肉快速再生。断裂肌肉激活卫星细胞的机制是一种高效的组织再生机制。

“在这项研究中，我们提出了一种新的肌肉损伤-再生模型。但是，DMDFs激活卫星的分子机制较为详细细胞未来的研究还不清楚这个问题。除了卫星细胞的激活，DMDF的兼职功能预计将是多样化的，”研究负责人小野祐介副教授说。最近的研究表明骨骼肌分泌各种因素，这些因子会影响其他器官和组织，例如脑和脂肪，进入血液中，因此可以通过血液循环参与受伤肌肉和其他器官之间的连锁。我们认为进一步阐明DMDFS职能可以阐明一些肌肉疾病的病理，并帮助开发新药。“

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