肌肉干細(xì)胞（muscle stem cells,MuSCs）是肌肉組織中的成體干細(xì)胞,對修復(fù)肌纖維損傷,減緩骨骼肌衰老有著重要作用。積極的體育鍛煉是維持骨骼肌功能的主要方式,這是否是因為運動維持了肌肉干細(xì)胞的正常狀態(tài),而肌肉干細(xì)胞的增加對骨骼肌的功能是否亦有幫助,這些問題目前仍不是十分清楚。隨著當(dāng)代人口壽命的延長,運動功能障礙已成為影響老年人群生活質(zhì)量的重要原因,如何合理的利用運動鍛煉長期維護骨骼肌健康直到老年,并掌握肌肉干細(xì)胞的增殖（細(xì)胞周期）特性來為其潛在的醫(yī)療應(yīng)用價值提供依據(jù),是本課題的研究初衷。目的:研究中等強度有氧運動對不同生命階段小鼠肌肉干細(xì)胞數(shù)量和增殖能力的影響,分析肌肉干細(xì)胞數(shù)量、肌核數(shù)量與肌肉質(zhì)量、肌力、肌纖維橫截面積等表型指標(biāo)之間的關(guān)系,探討運動通過影響肌肉干細(xì)胞而減緩骨骼肌衰老的細(xì)胞周期調(diào)控機制,為深入研究運動抵抗機體運動功能衰老的作用提供新的思路。同時,建立單肌纖維培養(yǎng)、分析技術(shù)與小動物骨骼肌功能測試方法,為以應(yīng)用動物模型的運動科學(xué)基礎(chǔ)研究提供相應(yīng)技術(shù)支持。方法:研究采用BALB/c品系雄性小鼠,分為5個組別系列,安靜對照組（C組）、6-12周齡運動組（Q組）、... 

【文章來源】：華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：183 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

1-1衛(wèi)星細(xì)胞（肌肉干細(xì)胞）的解剖位置[34]

華東師范大學(xué)博士學(xué)位論文16直接接觸的細(xì)胞為環(huán)境以外，肌肉干細(xì)胞鄰近的間質(zhì)細(xì)胞、運動神經(jīng)元、血管以及相關(guān)分泌的各種活性因子都有可能具有調(diào)節(jié)肌肉干細(xì)胞活動的功能和影響肌肉的再生，下文就一些重要調(diào)節(jié)因素具體闡述。圖1.2.5-1肌肉干細(xì)胞微環(huán)境[116]肌肉干細(xì)胞（衛(wèi)星細(xì)胞）被網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的基底膜包被（Basallamina），肌肉干細(xì)胞的活動由微環(huán)境（niche）中的各種信號蛋白所調(diào)控，同時還受到鄰近的肌纖維、毛細(xì)血管、間質(zhì)細(xì)胞、免疫細(xì)胞等分泌的可擴散細(xì)胞因子、生長因子等的調(diào)控。1.2.5.1HGF與肌肉干細(xì)胞增殖、分化調(diào)節(jié)肝細(xì)胞生長因子（HGF）又稱離散因子（scatterfactor）是其α和β兩個異質(zhì)亞基的二聚體，兩者都是由單鏈非活性前體（pro-HGF）加工而成。HGF通過促進細(xì)胞的有絲分裂、細(xì)胞運動和血管等組織的生成作用對細(xì)胞生長、遷移和器官形態(tài)發(fā)生均至關(guān)重要[117,118]。在骨骼肌中，HGF在肌肉再生的早期階段起作用，是肌肉干細(xì)胞的關(guān)鍵激活因子之一，在完整的肌肉中，可以在肌肉干細(xì)胞中檢測到較低水平的HGF的mRNA，但在成纖維細(xì)胞中不能檢測到，這表明肌肉干細(xì)胞具有自分泌HGF功能[109,119-121]。大多數(shù)活性和非活性形式的HGF被基底膜內(nèi)的硫酸乙酰肝素蛋白聚糖（HSPGs）分隔開，受到損傷后，HGF的轉(zhuǎn)錄隨著損傷程度的增加而增加，并且以活性HGF形式從細(xì)胞外基質(zhì)中釋放出來，而不需要pro-HGF的蛋白水解分解[109,122,123]。體外和體內(nèi)研究表明，肌纖維拉伸或損傷后，

華東師范大學(xué)博士學(xué)位論文39立存在，受Myod的正調(diào)控，而p57轉(zhuǎn)錄激活是由Myod通過p73（一個p53蛋白依賴家族）結(jié)合Erg1和Sp1誘導(dǎo)[383,384]。圖1.3.2-1肌肉干細(xì)胞的細(xì)胞周期[116]肌肉干細(xì)胞長期維持在非增殖的G0期狀態(tài)同時表達Pax7，當(dāng)骨骼肌急性損傷或慢性萎縮時，肌肉干細(xì)胞被激活進入細(xì)胞周期，同時伴隨著代謝的變化從脂肪酸氧化途徑進入糖酵解氧化途徑。增殖后的肌肉干細(xì)胞中一些不可逆的退出細(xì)胞周期，分化，終融合再生成肌纖維，還有一些則自我更新并恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài)。1.3.3p16INK4a與肌肉干細(xì)胞的衰老p16INK4a作為一種CKI，除了細(xì)胞周期當(dāng)中的抑制作用以外，近些年，p16對干細(xì)胞衰老的關(guān)鍵作用逐漸被實驗研究所證明，Janzen等人發(fā)現(xiàn)p16的增加與造血干細(xì)胞的老化相關(guān)。老年小鼠造血干細(xì)胞（haematopoieticstemcells，HSCs）的再生活性降低，自我更新和歸巢能力下降，骨髓分化偏斜，細(xì)胞凋亡增加，研究發(fā)現(xiàn)p16的表達水平隨年齡在造血干細(xì)胞中增加，p16增齡性的積累與HSC的功能相關(guān)，在缺乏p16的情況下，HSC再生障礙和細(xì)胞凋亡得到緩解，從而提高了細(xì)胞的應(yīng)激耐受性和連續(xù)移植的存活率，抑制p16表達可以改善衰老對干細(xì)胞的影響，促進衰老組織的損傷修復(fù)[385]。除了在造血干細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)p16在與其衰老有關(guān)以外，在衰老的肌肉干細(xì)胞中

【參考文獻】：
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