Клетки-сателлиты
Описаны: история открытия, происхождение и состав клеток-сателлитов; роль клеток-сателлитов в гипертрофии и регенерации мышечных волокон.
Клетки-сателлиты
Что такое клетки-сателлиты?
Теперь давайте разберемся, что представляют клетки-сателлиты, которые играют важнейшую роль в гипертрофии скелетных мышц.
Мышечное волокно, подобно термосу, имеет две оболочки. Внешняя оболочка мышечного волокна называется базальной мембраной. От нее отходят коллагеновые волокна, связывающие базальную мембрану с эндомизием. Внутренняя оболочка мышечного волокна называется сарколеммой Некоторые авторы внутреннюю оболочку мышечного волокна называют плазмалеммой. Между этими двумя оболочками в углублениях сарколеммы располагаются особые клетки, которые называют клетками-сателлитами или миосателлитоцитами (рис. 1). Эти клетки имеют большое ядро и немного саркоплазмы.
История открытия
Термин «клетки-сателлиты» был впервые использован А. Мауро для описания неактивных резервных клеток внутри мышечного волокна. При использовании светового микроскопа эти клетки выглядели как обычные ядра мышечного волокна. Однако использование электронного микроскопа показало, что ядра мышечного волокна, лежат под сарколеммой (плазмалеммой), в то время как клетки-сателлиты находятся между сарколеммой и базальной мембраной.
Происхождение клеток-сателлитов
Считается, что эти клетки возникают из той части миобластов (клеток, из которых формируются мышечные волокна), которые не сливаются в мышечные трубочки во время эмбрионального развития. У здоровых взрослых людей, ядра клеток-сателлитов составляют примерно 2-4% от всех обнаруженных ядер мышечного волокна на электронных микрофотографиях.
Роль клеток-сателлитов в гипертрофии мышечного волокна
Клетки-сателлиты играют важную роль в гипертрофии мышечного волокна. В обычных условиях деятельности человека они не проявляют высокой активности, однако при выполнении силовых упражнений и особенно при выполнении силовых упражнений с ограничением кровотока активность клеток-сателлитов увеличивается, они начинают делиться, что приводит к повышенному синтезу белка. Активация клеток-сателлитов происходит или под воздействием гормонов (например, тестостерона) или при повреждении сарколеммы. Благодаря делению клеток-сателлитов в мышечном волокне увеличивается количество ядер. Это приводит к увеличению синтеза белка и последующей гипертрофии мышечных волокон.
Роль клеток-сателлитов в регенерации мышечного волокна
Клетки-сателлиты также участвуют в регенерации мышечных волокон. Это связано с тем, что клетки-сателлиты отвечают за формирование новых сегментов мышечного волокна. В ответ на сигнал, поступающий из поврежденного участка волокна, клетки-сателлиты начинают делиться, затем перемещаются в зону мышечного волокна, которая поверглась некрозу. Затем из клеток-сателлитов образуются мышечные трубочки. В мышечных трубочках ядра располагаются в центре. В них также много рибосом. Затем мышечные трубочки соединяют вместе культи мышечных волокон. По мере вытяжения концов мышечных трубочек они достигают культи и соединяются. Это процесс занимает приблизительно один месяц.
Установлено снижение процента клеток-сателлитов от количества ядер по мере старения.
Доказано увеличение количества клеток-сателлитов при выполнении силовых упражнений в сочетании с приемом креатина.
Тормозящее действие на активацию клеток-сателлитов оказывает белок миостатин.
Видео про клетки-сателлиты мышечного волокна
Литература
1. Aagaard P. Hyperactivation of myogenic satellite cells with blood flow restricted exercise // 8th International Conference on Strength Training, 2012 Oslo, Norway, Norwegian School of Sport Sciences. – P.29-32.
С уважением, А.В. Самсонова