基底膜蛋白聚糖(Perlecan/Hspg2)对肌肉卫星细胞增殖调节机制的研究

目前,肌肉萎缩症呈现急速上升趋势，严重影响患者的生存质量，而单纯的运动康复治疗往往不能获得良好的预后。近年来，备受瞩目的肌肉干细胞（卫星细胞）移植技术成为治疗肌肉萎缩症的新策略。在研究中我们发现细胞外基质分子基底膜蛋白聚糖(Perlecan/Hspg2)在肌肉卫星细胞增殖过程中发挥着重要的调节作用：Perlecan缺失使肌肉卫星细胞增殖抑制因子myostatin得到抑制，从而使肌纤维肥大和肌纤维组成都发生变化，同时促进肌肉卫星细胞增殖因子IGF-1的增加。以此为基础，本课题将应用国际公认的目前最先进的单一肌纤维卫星细胞分离培养技术，通过细胞免疫组化，定量realtime RT-PCR，western blot等方法在细胞水平上探讨Perlecan通过调控肌肉卫星细胞增殖抑制因子（Myostatin）和增殖因子(IGF-1)信号通路对肌肉卫星细胞增殖进行调控的具体机制。

基金项目已经按计划完成，论文已经向美国国家杂志《matrix biology》投稿，目前正在等待审稿回复。本项目研究旨在观察基底膜蛋白多糖(perlecan)对肌肉卫星细胞（satellite cell)相关生长促进分子IGF-1和抑制生长因子Myostatin信号表达的影响。实验选取鼠小腿三头肌的肌肉为肌肉卫星细胞提取组织，应用单一肌纤维卫星细胞分离培养技术，分离出高纯度肌肉卫星细胞，通过添加perlecan因子，利用western blot、定量RT-PCR等分子生物学技术观察Perlecan对IGF-1和Myostatin信号表达的影响。结果：通过添加perlecan因子能促使肌肉卫星细胞中Myostatin含量增加，减少IGF-1含量。通过本项目研究,Perlecan可通过调节肌肉相关生长因子Myostatin和IGF-1表达，对肌肉萎缩发挥调节作用。这为利用肌肉卫星细胞（干细胞）技术对各种原因造成的肌肉萎缩症的基础研究和临床治疗提供了良好的理论基础，为治疗肌肉萎缩症的提供了新的思路和方法。