Вовлечение дисфункции сателлитных клеток мышц в патогенез нервно-мышечных заболеваний: расширение спектра заболеваний, связанных с сателлитными клетками

Нервно-мышечные заболевания представляют собой гетерогенную группу приобретённых или наследственных состояний, нарушающих функцию поперечнополосатых мышц. Снижение мышечной силы и двигательной активности, возникающее вследствие этого, необратимо ухудшает качество жизни. Помимо непосредственного поражения скелетных мышц, патогенез может быть обусловлен нарушением взаимодействия между нервами и мышцами и включать поражение сердца. Мышечная слабость часто прогрессирует и сопровождается постоянным снижением способности скелетных мышц к функциональной адаптации и регенерации. В норме тканевые стволовые клетки скелетных мышц — сателлитные клетки — поддерживают тканевой гомеостаз, обеспечивая образование миобластов, необходимых для роста, поддержания, восстановления и регенерации мышц. Ранее мы определили «заболевания, связанные с сателлитными клетками», как наследственные нервно-мышечные заболевания, при которых при мышечных дистрофиях и миопатиях наблюдается дисфункция сателлитных клеток (doi:10.1016/j.yexcr.2021.112906). В настоящей работе мы расширяем спектр таких заболеваний, оценивая потенциальное нарушение функции сателлитных клеток при всех 16 категориях нервно-мышечных заболеваний, включая заболевания с преимущественно нейрогенным или сердечным поражением. С помощью транскриптомного анализа мы изучили динамику экспрессии миопатогенов — генов, мутации которых приводят к патологии скелетных мышц. Оказалось, что 45% миопатогенов имеют дифференциальную экспрессию на ранних этапах активации сателлитных клеток (0–5 часов). Из этих 271 миопатогена 83 реагируют на Pax7 — главный регулятор сателлитных клеток. Результаты указывают на возможное нарушение функции сателлитных клеток при многих нервно-мышечных заболеваниях всех категорий, в том числе при заболеваниях, для которых поражение скелетных мышц не является ведущим. Такая характеристика способствует дальнейшему пониманию патогенетических механизмов, разработке прогностических и диагностических инструментов и, в конечном счёте, созданию новых методов лечения.