Muskelvorläuferzellen

Muskelvorläuferzellen sind Zellen, die sich zu Skelettmuskelfasern entwickeln können. Im erwachsenen Skelettmuskel bildet der Satellitenzell-Pool die primäre Reserve an Muskelstammzellen. Satellitenzellen befinden sich zwischen der Basalmembran der Muskelfaser und der Sarkolemma, bleiben ruhend und stammen aus der mesodermalen Linie. Sie reagieren auf Signale nach Gewebeschaden, Muskeldehnung oder Wachstumsimpulsen.

Bei Verletzungen oder erhöhter Belastung werden Satellitenzellen aktiviert, teilen sich und differenzieren zu Myoblasten, die sich zu neuen Muskelfasern vereinigen. Wichtige myogene Transkriptionsfaktoren sind Pax7, Myf5, MyoD, Myogenin und MRF4. Die Zellen können symmetrisch teilen, um die Stammzellreserve zu vergrößern, oder asymmetrisch, um sowohl neue Vorläufer als auch differenzierte Muskelzellen zu erzeugen. Das Muskelstammzellnische, bestehend aus Nachbarzellen, Blutgefäßen und Immunzellen, liefert Signale über Notch-, Wnt-, FGF- und TGF-β-Wege, die Aktivierung, Proliferation und Differenzierung steuern.

Rolle und Bedeutung: Muskelvorläuferzellen tragen zum Muskelwachstum, zur Reparatur nach Verletzungen und zur Erhaltung der Muskelmasse bei. Mit dem Alter nehmen Anzahl und Regenerationsfähigkeit ab, was zu verzögerter Heilung führen kann. In Muskeldystrophien, Entzündungen oder allgemeinem Muskelabbau kann ihre Funktion beeinträchtigt sein. In der Forschung werden isolierte Satellitenzellen oder andere myogene Vorläuferzellen sowie zellbasierte Therapien untersucht, um verlorene Muskelfunktion zu ersetzen oder zu verbessern.