Combined magnesium and silicon ions synergistically promote functional regeneration of skeletal muscle by regulating satellite cell fate

再生(生物学) MyoD公司 骨骼肌 细胞生物学 化学 心肌细胞 细胞生长 肌发生 肌萎缩 生物物理学 细胞 细胞命运测定 细胞分化 生物化学 肌球蛋白 脚手架 功能(生物学) 肌肉组织 干细胞 卫星 限制 解剖 肌动蛋白 生物医学工程 肌肉收缩 生物 信号转导 肌动蛋白 纳米技术 细胞疗法 炎症 肌源性调节因子 血管平滑肌 液泡 运行x2 体内 肌肉纤维 间充质干细胞 细胞融合
作者
Hangbin Xia,Chen Yang,Huili Li,Lingwei Huang,Zhen Zeng,Runrun Chi,Ziwei Yang,Y.-Y. Wang,Jiang Chang,Yiren Jiao,Wenzhong Li
出处
期刊:Regenerative Biomaterials [University of Oxford]
卷期号:12: rbaf008-rbaf008 被引量:1
标识
DOI:10.1093/rb/rbaf008
摘要

Abstract Muscle satellite cells (MuSCs) play a vital role in skeletal muscle regeneration. However, in intractable muscle diseases such as volumetric muscle loss (VML), the quantity and function of MuSCs are significantly reduced, severely limiting the body's inherent muscle regeneration capability. In this study, we propose a novel strategy to modulate the fate of MuSCs using a combination of bioactive magnesium (Mg) and silicon (Si) ions, sustainably delivered through magnesium silicate (MgSiO3, MS) bioceramic-based scaffolds. In vitro, Mg and Si ions synergistically promote the proliferation and differentiation of MuSCs. Similarly, Mg and Si ions derived from MS/poly(L-lactic acid) (MS/PLLA) composite scaffold also increase the proliferation and differentiation ability of MuSCs. Furthermore, MS/PLLA composite scaffolds facilitate the activation of MuSCs, regeneration of muscle fiber and neovascularization, while inhibiting fibrosis, thereby effectively restoring muscle function and promoting tibialis anterior muscle functional regeneration in a VML mouse model. Mechanistically, the combination of Mg and Si ions promotes the activation and proliferation of MuSCs by activating the Notch1-Hes1 pathway. Besides, the combination of Mg and Si ions also improves the differentiation of MuSCs by up-regulating Myod and Myog, and enhances fusion by up-regulating Mymk and Mymx expression. The outcomes of our research introduce a promising approach to the treatment of skeletal muscle injuries and related diseases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
1秒前
王旭阳发布了新的文献求助10
2秒前
铁锅炖大鹅完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
Lucas应助陈nn采纳,获得10
3秒前
gr完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
乐乐应助坚果采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
ZLWF发布了新的文献求助10
5秒前
廖天佑完成签到,获得积分0
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
糖糖完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
优雅颜完成签到 ,获得积分20
7秒前
科研通AI6.4应助nito采纳,获得10
7秒前
yyj完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
贪玩的秋柔应助军师采纳,获得20
9秒前
ILS发布了新的文献求助10
10秒前
愿好发布了新的文献求助30
10秒前
12秒前
Lucas应助狗头233采纳,获得10
12秒前
wanttt发布了新的文献求助10
12秒前
chenfan完成签到,获得积分10
12秒前
小懿发布了新的文献求助10
12秒前
yyj发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6392454
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8207873
关于积分的说明 17375039
捐赠科研通 5445861
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2879294
邀请新用户注册赠送积分活动 1855716
关于科研通互助平台的介绍 1698634