硫代葡萄糖苷治疗模拟肌肉肌管中收缩活动引起的线粒体适应性变化

Sulforaphane 模拟肌肉收缩活动诱导的线粒体适应性 研究背景 线粒体是骨骼肌健康的核心调控者,作为细胞的能量工厂,线粒体的功能和质量直接影响肌肉的健康状态。运动已被广泛证明是增强线粒体功能的有效手段,通过激活线粒体质量控制过程(如线粒体生物发生、线粒体动力学等),运动能够改善线粒体的功能并减少活性氧(ROS, Reactive Oxygen Species)的积累。然而,目前尚缺乏能够模拟运动诱导的线粒体适应性变化的药物干预手段。因此,研究人员开始探索天然化合物在改善线粒体功能方面的潜力。 Sulforaphane(SFN)是一种存在于十字花科蔬菜(如西兰花和花椰菜)中的天然化合物,已知其通过激活核因子E2相关因子2(Nrf-2, Nuclear Factor Erythroid ...

Syntaxin 4增强的质膜修复在骨骼肌中独立于dysferlin

Syntaxin 4 增强的质膜修复在骨骼肌中独立于 Dysferlin 背景介绍 质膜修复(Plasma Membrane Repair, PMR)是细胞维持膜完整性的重要过程,能够防止细胞死亡,尤其在骨骼肌等关键器官中尤为重要。Dysferlin 是一种位于肌膜上的钙离子结合蛋白,已被证明在骨骼肌的质膜修复中起关键作用。先前的研究表明,质膜修复涉及膜运输和膜融合过程,类似于神经传递中的机制。可溶性 N-乙基马来酰亚胺敏感因子附着蛋白受体(SNAREs)在神经传递中通过钙离子结合蛋白 Synaptotagmin 的辅助介导膜融合。有趣的是,Dysferlin 与 Synaptotagmin 在结构上具有相似性,并且在脂质体实验中能够促进 SNARE 介导的膜融合。然而,Dysferlin ...

3D打印骨骼肌中仿生血管化的时空调控

3D打印骨骼肌中仿生血管化的时空调控

3D打印技术在骨骼肌血管化研究中的应用 学术背景 骨骼肌组织是人体中最重要的组织之一,其功能依赖于肌管(myotubes)与血管网络之间的密切关系。血管网络不仅为骨骼肌提供氧气和营养,还在肌肉损伤修复过程中发挥关键作用。然而,当骨骼肌损伤超过20%时,传统的自体肌肉移植治疗效果有限,失败率较高。近年来,组织工程学的发展为骨骼肌修复提供了新的可能性,尤其是三维(3D)打印技术的应用,使得构建具有血管网络的骨骼肌组织成为可能。然而,如何在体外精确调控骨骼肌与血管网络的相互作用,仍然是一个亟待解决的难题。 本研究旨在通过3D生物打印技术,探索骨骼肌与内皮细胞(endothelial cells)在血管化过程中的复杂相互作用,并开发一种能够在时间和空间上精确调控骨骼肌血管化的方法。通过构建具有生物仿...

内质网-线粒体钙稳态调控在骨骼肌萎缩中的意义

钙离子在骨骼肌功能中的关键作用及其与线粒体和内质网的交互 学术背景 钙离子(Ca²⁺)是细胞内重要的信号分子,尤其在骨骼肌的兴奋-收缩耦合(excitation-contraction coupling, ECC)中起着至关重要的作用。骨骼肌的收缩依赖于钙离子从肌浆网(sarcoplasmic reticulum, SR)的释放和再摄取,这一过程由多种钙离子通道和泵调控,如兰尼碱受体(ryanodine receptor, RYR)和肌醇1,4,5-三磷酸受体(inositol 1,4,5-trisphosphate receptor, IP3R)。此外,线粒体作为细胞的能量工厂,也通过调控钙离子的摄取和释放,影响骨骼肌的功能和代谢。 然而,钙离子稳态的失调可能导致线粒体钙超载,进而引发线粒...