FCDB:颠覆认知!新研究表明低葡萄糖浓度可能有助于肌肉修复
来源:生物谷 2021-04-06 12:05
在这项研究中,研究人员使用8-12周的成年C57BL / 6雄性小鼠。在标准光照条件下进行12小时的明暗循环,并给老鼠喂普通的食物和水。紧接着,骨骼肌卫星细胞取自小鼠趾长伸肌(EDL)和比目鱼肌,进行纯化和培养。
为了探索葡萄糖浓度对卫星细胞增殖的影响,研究人员确定了高葡萄糖和低葡萄糖培养基中的细胞生长曲线。结果显示,在无葡萄糖的DMEM生长培养基(葡萄糖浓度为2 mM的低葡萄糖培养基)中,卫星细胞的增殖活性要比在标准葡萄糖DMEM(葡萄糖浓度为19 mM的高葡萄糖培养基)中更高。在高葡萄糖培养基中培养的卫星细胞显示出减少的备用细胞种群,这表明葡萄糖浓度会影响细胞增殖。
研究人员还证实,在高葡萄糖培养基的实验中,通过保持较低的葡萄糖水平,非肌原性细胞的扩增被抑制,并能培养高纯度的肌肉细胞。当在标准的高葡萄糖培养基中培养卫星细胞时,成纤维细胞优先生长。
紧接着使用葡萄糖耗尽的培养基,也就是极低葡萄糖培养基,通过添加葡萄糖粉制备了三种不同浓度的葡萄糖培养基:0.1、2.0和19.0 mM。令人惊讶的是,卫星细胞在极低葡萄糖培养基中正常增殖,并且该培养基中的细胞数量与低葡萄糖培养基中的细胞数量相似。
总而言之,该研究表明,在贴壁培养条件下,葡萄糖限制促进了卫星细胞的增殖。葡萄糖浓度超过生理浓度直接抑制了骨骼肌的再生,并促进了糖尿病患者的肌肉减少症。未来,需要更多的研究来进一步阐明葡萄糖限制调节卫星细胞增殖的机制。
原始出处
Yasuro Furuichi et al, Excess Glucose Impedes the Proliferation of Skeletal Muscle Satellite Cells Under Adherent Culture Conditions, Frontiers in Cell and Developmental Biology (2021). DOI: 10.3389/fcell.2021.640399