a harántcsíkolt vázizom differenciációja,...

Download A harántcsíkolt vázizom differenciációja, regenerációjaphysiology.elte.hu/eloadas/ossejt/6_izom_2014.pdf · -Emlős izom képes gyors és nagyfokú regenerációra izomsérülés

If you can't read please download the document

Upload: hadieu

Post on 06-Feb-2018

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • A harntcskolt vzizom differencicija,

    regenercija

  • Shahragim Tajbakhsh Current Opinion in Genetics & Development 2003, 13:413422

  • Gilbert 2000 nyomn

    Chorda mezoderma

    kzti mezoderma Paraxils mezoderma

    Oldals mezoderma

    Fej szomitk Kerings, vr,

    extra-embrionlis mezoderma

    Sclerotome Myotom Dermatome

    vese ivarszervek

  • Shahragim Tajbakhsh Current Opinion in Genetics & Development 2003, 13:413422

    Aileen McDermott s mtsa, Development 132, 345-357

    myotome

    sclerotome

    syndetome

  • NT

    NC

    Pax1

    Myf5 Pax3 MyoD

    Felszni ektoderma

    BMP4, FGF

    Wnt BMP-4

    Wnt 1,3

    Shh

  • A dermomiotom sorstrkpe

  • Az izomkpz progenitor sejtek kialakulsa

  • Shahragim Tajbakhsh Current Opinion in Genetics & Development 2003, 13:413422

  • Szomita

    Sclerotome Dermomyotome

    Dermotome Dorso-medilis ajak

    Ventro-laterlis ajak

    Epaxilis myotom Hypaxialis myotom

    Testfal, vgtagok, nyelv Mly hti izmok

  • Aileen McDermott s mtsa, Development 132, 345-357

    Az izomkpz progenitor sejtekre hat szignlok

  • Shahragim Tajbakhsh Current Opinion in Genetics & Development 2003, 13:413422

  • Izomsejt differencici f sejttpusai s a kulcsszerepet jtsz transzkripcis faktorok

    Mezodermlis szomita sejt

    Pax3/Pax7; c-met; paraxis; Meox2; Lbx1

    Myogenic sejt sokszorozds

    Shahragim Tajbakhsh Current Opinion in Genetics & Development 2003, 13:413422 s ChargeSophie B. P. and Michael A. Rudnicki. Physiol Rev 84: 209238, 2004; nyomn

  • MyoD bHLH TF csald

    Myf5, Mrf4/Myf6 MyoD myogenin

  • Notch elengedhetetlen a progenitor sejtek fenntartshoz

  • Izomsejt differencici f sejttpusai s a kulcsszerepet jtsz transzkripcis faktorok

    Pax3; c-met; paraxis; Meox2; Lbx1

    Mezodermlis szomita sejt

    Myogenic sejt sokszorozds

    Osztd myoblast

    MyoD/Myf5; Mrf4

    Shahragim Tajbakhsh Current Opinion in Genetics & Development 2003, 13:413422 s ChargeSophie B. P. and Michael A. Rudnicki. Physiol Rev 84: 209238, 2004; nyomn

  • Mezodermlis szomita sejt

    Pax3; c-met; paraxis; Meox2; Lbx1

    Myogenic sejt sokszorozds

    Osztd myoblast

    MyoD/Myf5; Mrf4 Myogenin; MRF4; Myosin HC;

    izomspecifikus keratin kinz

    Izomrost

    Shahragim Tajbakhsh Current Opinion in Genetics & Development 2003, 13:413422 s ChargeSophie B. P. and Michael A. Rudnicki. Physiol Rev 84: 209238, 2004; nyomn

    Posztmitotikus izomsejt

    Izomsejt differencici f sejttpusai s a kulcsszerepet jtsz transzkripcis faktorok

  • Michael V. Taylor Current Biology, Vol. 13, R964 2003,

    Izomsejt s mioblast fzijban szerepet jtsz fehrjk

  • Mezodermlis szomita sejt

    Pax3; c-met; paraxis; Meox2; Lbx1

    Myogenic sejt sokszorozds

    Osztd myoblast

    MyoD/Myf5; Mrf4

    Izomrost

    Shahragim Tajbakhsh Current Opinion in Genetics & Development 2003, 13:413422 s ChargeSophie B. P. and Michael A. Rudnicki. Physiol Rev 84: 209238, 2004; nyomn

    Myogenin; MRF4; Myosin HC;

    izomspecifikus keratin kinz

    Posztmittikus izomsejt

    -vascularizci -beidegzds

    rett izomrost

    Izomsejt differencici f sejttpusai s a kulcsszerepet jtsz transzkripcis faktorok

  • Seale s mtsai., Cell, Vol. 102, 777786,

    Satellita sejtek: az izomszvet ssejtjei

  • Szintn a somita Pax3+/Pax7+ sejtjeibl szrmaznak

  • Seale s mtsai., Cell, Vol. 102, 777786,

  • Seale s mtsai., Cell, Vol. 102, 777786,

  • Role for Pax7 in the Specification of Satellite Cells

    Muscle-derived pluripotent stem cells primarily give rise to myoblasts when cultured in stem-cell medium. By contrast, Pax7-/- muscle stem cells exhibit almost a 10-fold increase in propensity toward hematopoietic differentiation and are incapable of forming adult myoblasts. These data therefore implicate Pax7 in regulating the specification of adult muscle satellite cells by restricting the fate of pluripotent stem cells. Taken together, these experiments suggest the following hypothesis. Pluripotent stem cells (MSC) within muscle represent the progenitors of sublaminar satellite cells that are specified following induction of Pax7. Satellite cells are subsequently activated in response to physiological stimuli to generate daughter myogenic precursor cells (MPC) before terminal differentiation into new or previously existing fibers.

    Seale s mtsai., Cell, Vol. 102, 777786,

  • Role for Pax7 in the Specification of Satellite Cells

  • Felntt izomszvet regenercira kpes sejtjei I. Szatellita sejtek

    - Morfolgiailag azonosthatak (Mauro:1961)

    Pax7

    ChargeSophie B. P. and Michael A. Rudnicki. Physiol Rev 84: 209238, 2004

  • A ftlis fejlds alatt jelennek meg: csirke E12-13 s E18; E17,5 egr lb; 10-14. ht ember lbban Minden trzsizomban megtallhatak, de a lass izmokban kt hromszor nagyobb arnyban vannak jelen

    Arnyuk n az erek s az ideg-izom kapcsolatok krnykn Szmuk az egyed regedsvel cskken (jszltt egr izomzatban 30% is lehet, a szatellit sejtmagok arnya ami 2 hnapos korra 5 % al cskken

    Szatellit sejtek embrionlis szomitbl s vagy endotliumbl szrmaznak

    Aszimmetrikus osztds: Numb-/Pax3+/Desmin-/Myf5-/MyoD-: osztds Numb+ /Pax3- /Desmin+ /Myf5+: differencici

    II. Muscle resident stem cells: lehetsges progenitorai a szatellit sejteknek

    III. Endotl s csontvel ssejtek is kpesek izom irny differencicira

  • Trzs-izomsejtek regenercija

    - Felntt patknyban a izomsejtmagok 1-2 %-a cserldik ki hetente

    -Emls izom kpes gyors s nagyfok regenercira izomsrls esetn 1/ izom srls 2/ izom degenerci 3/ izom regenerci (myogenezis)

    - Izomregenercis vizsglati modellek: izomtoxinok; kzvetlen vgssal vagy fagyasztssal okozott srls; klnleges egrtrzsek (KO: Dystrophin -/- dmx); C2C12 myoblast sejtvonal

    Polesskaya s mtsai., Cell, Vol. 113, 841852,

  • Izomsrls: a sarcolemmal s sarcoplazmatikus reticulum srlsnek kvetkeztben megn a Ca2+ influx megindul a az izomdegenerci, amit fehrvrsejtek bevndorlsa kvet: 1/ 1-6 ra neutrophil granulocita bevndorls 2/ 48 ra makrofg bevndorls

    Izom regenerci megindulsa: 1/ megnvekedett sejtosztds 2/ myocitk fzija egymssal (j rost ltrehozsa) s/vagy a srlt rosttal 3/ a regenerldott vagy jonnan keletkezett izomrostok differencicija

    ChargeSophie B. P. and Michael A. Rudnicki. Physiol Rev 84: 209238, 2004

  • ChargeSophie B. P. and Michael A. Rudnicki. Physiol Rev 84: 209238, 2004

    Felntt izomszvet regenercijnak szablyozsa

  • Our experiments suggest the hypothesis that Wnt signals secreted from damaged fibers, resident myoblasts, and possibly other cell types in injured muscle induces the activation of myogenic transcription factors and commitment of stem cells to muscle precursors. Wnt signaling may converge on activation of the Pax7 gene to induce myogenic specification. Following repair, secretion of Wnt antagonists, sFRPs 2 and 3, blocks Wnt signals, thereby nterrupting the myogenic recruitment of stem cells.

    Role for Wnt Signaling in Myogenic Recruitment of Adult Stem Cells

    Polesskaya s mtsai., Cell, Vol. 113, 841852,

  • Szvizomszvet srlse s spontn gygyulsa

  • Szvizomszvet ptlsi lehetsgek