模拟微重力下的小鼠骨髓异型细胞培养:关于流体血统功能的教训
Elena Markina1, Ekaterina Tyrina1, Andrey Ratushnyy1
1Cell Physiology Laboratory, Institute of Biomedical Problems, Russian Academy of Sciences, 123007 Moscow, Russia.
International journal of molecular sciences
|September 28, 2023
概括
模拟的微重力会损害形成骨的 stromal 细胞,并减少细胞外基质 (ECM). 这表明了太空飞行引起的骨损失机制,在任务期间影响骨健康.
科学领域:
- 太空生物学空间生物学
- 细胞生物学 细胞生物学
- 骨生理学 骨生理学
背景情况:
- 太空飞行,特别是微重力,对肌肉和骨结构构成重大风险.
- 基于地面的模拟,如3D旋转,对于研究微重力的细胞效应至关重要.
- 了解这些影响对于宇航员健康和长期太空任务至关重要.
研究的目的:
- 为了研究模拟微重力对骨髓细胞的影响.
- 分析细胞外矩阵 (ECM) 内容,基因表达和分泌特征的变化.
- 阐明太空飞行引起的骨质退化背后的细胞机制.
主要方法:
- 利用骨髓细胞的异型初级培养.
- 应用了14天的3D旋转来模拟微重力.
- 评估的ECM体积,细胞数量 (包括多能介质层细胞 (MSC),基因表达特征和分泌特征.
主要成果:
- 模拟的微重力负面影响了 stromal 血统细胞,并降低了 ECM 总体体积.
- 观察到肌体细胞数量减少,包括MSCs.
- 发生了编码ECM蛋白质的基因下调,这些基因参与了矩阵刚性和细胞-ECM相互作用.
- 鉴定了编码ECM降解分子的基因的升级,以及一个亲降解的近蛋白形状.
结论:
- 模拟微重力诱导骨髓细胞培养中的骨质退行性变化.
- 在这些影响中,ECM重塑和降解途径的变化与这些影响有关.
- 这些发现提供了关于太空飞行期间经历的骨损失细胞机制的见解.
