El rejuvenecimiento de la población de células madre musculares devuelve la fuerza a los músculos envejecidos lesionados.
Año de publicación:
2014
Identificación de PubMed:
24531378
Subvenciones de financiación:
Resumen público:
Las personas mayores suelen sufrir debilidad muscular progresiva y fallo regenerativo. Demostramos que la regeneración muscular se ve afectada con el envejecimiento debido en parte a una disminución funcional autónoma de las células en las células madre del músculo esquelético (MuSC). Dos tercios de las MuSC de ratones de edad avanzada son intrínsecamente defectuosas en comparación con las MuSC de ratones jóvenes, con una capacidad reducida para reparar miofibras y repoblar el reservorio de células madre in vivo después del trasplante. Esta deficiencia se correlaciona con una mayor incidencia de células que expresan marcadores de senescencia y se debe a la actividad elevada de la vía de la quinasa activada por mitógenos p38alfa y p38beta. Mostramos que estas limitaciones no pueden superarse mediante el trasplante al microambiente de los músculos receptores jóvenes. Por el contrario, someter la población de MuSC de ratones envejecidos a una inhibición transitoria de p38alfa y p38beta junto con un cultivo en sustratos de hidrogel blando expande rápidamente la población funcional residual de MuSC de ratones envejecidos, rejuveneciendo su potencial de regeneración y trasplante en serie, así como fortaleciendo las células dañadas. músculos de ratones viejos. Estos hallazgos revelan una sinergia entre señales biofísicas y bioquímicas que proporciona un paradigma para una terapia con células madre musculares autólogas localizadas para personas mayores.
Resumen científico:
Las personas mayores suelen sufrir debilidad muscular progresiva y fallo regenerativo. Demostramos que la regeneración muscular se ve afectada con el envejecimiento debido en parte a una disminución funcional autónoma de las células en las células madre del músculo esquelético (MuSC). Dos tercios de las MuSC de ratones de edad avanzada son intrínsecamente defectuosas en comparación con las MuSC de ratones jóvenes, con una capacidad reducida para reparar miofibras y repoblar el reservorio de células madre in vivo después del trasplante. Esta deficiencia se correlaciona con una mayor incidencia de células que expresan marcadores de senescencia y se debe a la actividad elevada de la vía de la quinasa activada por mitógenos p38alfa y p38beta. Mostramos que estas limitaciones no pueden superarse mediante el trasplante al microambiente de los músculos receptores jóvenes. Por el contrario, someter la población de MuSC de ratones envejecidos a una inhibición transitoria de p38alfa y p38beta junto con un cultivo en sustratos de hidrogel blando expande rápidamente la población funcional residual de MuSC de ratones envejecidos, rejuveneciendo su potencial de regeneración y trasplante en serie, así como fortaleciendo las células dañadas. músculos de ratones viejos. Estos hallazgos revelan una sinergia entre señales biofísicas y bioquímicas que proporciona un paradigma para una terapia con células madre musculares autólogas localizadas para personas mayores.