Гипертрофия мышечных волокон при истощении пула клеток-сателлитов

Вопрос о том, необходимы ли клетки-сателлиты для гипертрофии мышечных волокон, остаётся открытым. Для его изучения создали новую линию мышей Pax7-DTA, позволяющую после введения тамоксифена условно удалить более 90% клеток-сателлитов в зрелой скелетной мышце. Чтобы проверить гипотезу о необходимости клеток-сателлитов для гипертрофии скелетной мышцы, у взрослых мышей Pax7-DTA вызывали механическую перегрузку подошвенной мышцы хирургическим удалением мышцы-синергиста. Через две недели перегрузки в мышцах с истощённым пулом клеток-сателлитов наблюдалось такое же увеличение мышечной массы (примерно вдвое) и площади поперечного сечения гипертрофированных волокон, как и в группе, получавшей растворитель. Типичного при гипертрофии увеличения числа миоядер в волокнах с истощённым пулом клеток-сателлитов не было, вследствие чего расширялся миоядерный домен. В соответствии с отсутствием добавления ядер в увеличенные волокна, при длительном мечении BrdU в мышцах с истощённым пулом клеток-сателлитов обнаруживалось значительно меньше миоядер, положительных по BrdU, чем в группе, получавшей растворитель. Функциональный анализ отдельных волокон не выявил различий между гипертрофированными волокнами в группах, получавших растворитель и тамоксифен, по удельной силе, чувствительности к Ca²⁺, скорости циклирования поперечных мостиков и кооперативности. Хотя гиперплазия волокон и регенерация вносят небольшой вклад в гипертрофический ответ, после истощения пула клеток-сателлитов оба процесса были значительно ослаблены, что указывает на особую роль этих клеток в их обеспечении. Полученные результаты убедительно свидетельствуют о том, что скелетные мышечные волокна способны выраженно гипертрофироваться в ответ на механическую перегрузку независимо от клеток-сателлитов.