Las células miosatélites , también conocidas como células satélite o células madre musculares , son pequeñas células multipotentes con muy poco citoplasma que se encuentra en el músculo maduro . [1] Las células satélite son precursoras de las células del músculo esquelético , capaces de dar lugar a células satélite o células diferenciadas del músculo esquelético. [2] Tienen el potencial de proporcionar mionúcleos adicionales a su fibra muscular madre o volver a un estado inactivo . [3] Más específicamente, tras la activación, las células satélite pueden volver a entrar en el ciclo celular para proliferar y diferenciarse enmioblastos . [4]
Las células miosatélites están ubicadas entre la membrana basal y el sarcolema de las fibras musculares, [5] y pueden ubicarse en ranuras paralelas o transversales al eje longitudinal de la fibra. Su distribución a través de la fibra puede variar significativamente. Las células miosatélites inactivas y no proliferativas, que se unen a los músculos esqueléticos en reposo, se pueden identificar por su ubicación distinta entre el sarcolema y la lámina basal, una alta relación de volumen nuclear a citoplasmático, pocos orgánulos (p. Ej., Ribosomas, retículo endoplásmico, mitocondrias, complejos de Golgi). ), tamaño nuclear pequeño y una gran cantidad de heterocromatina nuclear en relación con los mionúcleos. Por otro lado, las células satélite activadas tienen un mayor número de caveolas., orgánulos citoplasmáticos y niveles reducidos de heterocromatina. [2] Las células satélite pueden diferenciarse y fusionarse para aumentar las fibras musculares existentes y formar nuevas fibras. Estas células representan el nicho de células madre adultas más antiguo conocido y participan en el crecimiento normal del músculo, así como en la regeneración después de una lesión o enfermedad .
En el músculo sano, la mayoría de las células satélite están inactivas ; no se diferencian ni experimentan división celular. En respuesta a la tensión mecánica, las células satélite se activan . Las células satélite activadas proliferan inicialmente como mioblastos esqueléticos antes de experimentar diferenciación miogénica . [1]
Las células satélite expresan una serie de marcadores genéticos distintivos . El pensamiento actual es que la mayoría de las células satélite expresan PAX7 y PAX3 . [6] Las células satélite en la musculatura de la cabeza tienen un programa de desarrollo único, [7] y son negativas para Pax3. Además, tanto las células satélite humanas inactivas como las activadas pueden identificarse mediante la molécula de adhesión de células neurales unida a la membrana (N-CAM / CD56 / Leu-19), una glicoproteína de la superficie celular. El factor nuclear de miocitos (MNF) y el protooncogén c-met (receptor del factor de crecimiento de hepatocitos ( HGF )) son marcadores menos utilizados. [2]
Los marcadores CD34 y Myf5 definen específicamente la mayoría de las células satélite en reposo. [8] Las células satélite activadas resultan difíciles de identificar, especialmente porque sus marcadores cambian con el grado de activación; por ejemplo, una mayor activación da como resultado la pérdida progresiva de la expresión de Pax7 a medida que entran en la etapa proliferativa. Sin embargo, Pax7 se expresa de manera prominente después de la diferenciación de células satélite. [9] Una mayor activación también da como resultado una mayor expresión de factores de transcripción miogénicos básicos hélice-bucle-hélice MyoD , miogenina y MRF4 , todos responsables de la inducción de genes específicos de miocitos. [10]Las pruebas de HGF también se utilizan para identificar células satélite activas. [2] Las células satélite activadas también comienzan a expresar proteínas filamentosas específicas del músculo, como la desmina, a medida que se diferencian.
El campo de la biología de células satélite adolece de las mismas dificultades técnicas que otros campos de células madre. Los estudios se basan casi exclusivamente en la citometría de flujo y el análisis de clasificación de células activadas por fluorescencia (FACS), que no proporciona información sobre el linaje o el comportamiento celular. Como tal, el nicho de células satélite está relativamente mal definido y es probable que consista en múltiples subpoblaciones.