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FCDB：颠覆认知，低葡萄糖浓度或有助于肌肉修复
随着日常使用的磨损，肌肉会不断进行自我修复，以保持最佳状态。近年来，科学家们已经开始了解肌肉修复是如何在细胞水平上起作用。卫星细胞是骨骼肌中一类未分化的单核祖细胞，在骨骼肌的正常发育过程发挥重要作用。
卫星细胞被激活后可以进行增殖以及肌源性分化，参与骨骼肌的发育。骨骼肌损伤后卫星细胞被激活并进行增殖和分化，形成新的肌纤维对损伤部位进行修复，这不仅有助于修复损伤，还可以维持肌肉质量。要了解肌肉如何因疾病、不运动或年龄而流失，掌握其具体机制是关键。
近日，来自日本东京都大学的研究人员发表在 Frontiers in Cell and Developmental Biology 杂志的一项研究显示，骨骼肌卫星细胞是肌肉修复的关键因素，在低葡萄糖环境中可以更好地增殖。这与传统观点相反，传统观点认为，高葡萄糖浓度较低葡萄糖浓度的环境更能促进骨骼肌卫星细胞的增殖。该研究结果可能极大地促进了生物医学研究的发展。
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。
图：低葡萄糖培养基可增加原代卫星细胞的增殖
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。
图：低葡萄糖培养基可以培养比目鱼来源的卫星细胞，并且纯度很高
图：卫星细胞能够在葡萄糖缺乏的培养基中生长
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。（来源：生物谷）
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