参与骨骼肌损伤后再生的生长因子研究进展

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1、103中日友好医院学报2012年第26卷第2期JournalofChina-JapanFriendshipHospital，2012Apr，Vol.26，No.2综述参与骨骼肌损伤后再生的生长因子研究进展*赵星宇，王云亭（中日友好医院骨科，北京100029）中图分类号：R873文献标识码：A文章编号：1001-0025（2012）02-0103-03doi：10.3969/j.issn.1001-0025.2012.02.012多年以来人们一直认为骨骼肌细胞是永久性细胞，损IGF-Ⅱ通过IGF-Ⅱ受体活化PI3K/AKT途径，促进肌肉早伤后不可再生。但随

2、着分子生物学技术的发展，国内外不期分化[5]。断有研究证明骨骼肌损伤后可以再生。再生过程涉及：骨IGF对肌肉的营养作用是多方面的，在骨骼肌再生过骼肌的变性坏死、肌纤维结构破坏、炎症细胞浸润、吞噬坏程中，IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ在肌再生的不同阶段表达，且死细胞成分、卫星细胞激活、分裂增殖形成新的肌管细胞IGF-Ⅰ的表达促进IGF-Ⅱ的表达。IGF-Ⅰ受体介导促进进而发育成肌纤维、再生肌纤维的分化成熟、肌肉功能恢肌卫星细胞增殖，而分化阶段中IGF-Ⅱ则可以诱导肌卫复等。在骨骼肌再生过程中，普遍认为卫星细胞的激活和星细胞分化。由于IGF-Ⅰ促进肌肉肥大，快速增强

3、肌肉力增殖是最为关键的阶段，而此过程需要大量的生长因子参量，在短期内提高运动成绩，所以在2000年已经被国际奥与[1]。这些生长因子包括：胰岛素样生长因子（insulin-like委会列为兴奋剂之一，应用受到限制。growthfactor，IGF）、肝细胞生长因子（hepatocytegrowthfactor，HGF）、成纤维细胞生长因子（fibroblastgrowthfac-2HGFtor，FGF）、白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）家族、分化抑HGF是一种成熟肝细胞的分裂素，具有促进有丝分裂制因子2（inhibitorofdif

4、ferentiation2，Id2）、转化生长因子的特性。在新生肌管和肌卫星细胞中发现HGF转录子，β表明HGF由旁分泌/自分泌机制产生[6]。（transforminggrowthfactor-β，TGF-β）家族成员等，他们单独或联合作用影响卫星细胞激活、增殖以及肌纤维再HGF在肌肉再生过程中调节肌卫星细胞的活性，并能生。本文就这些生长因子的最新研究进展综述如下。够推动静止的卫星细胞进入细胞周期循环中[7]，促进生肌前体细胞（myogenicprecursorcells，MPC）增殖，抑制其分1IGF化。HGF及其受体c-met在静止和活化的卫星细胞

5、上都有IGF表达，表明HGF直接作用于肌卫星细胞[8]。是一类既有胰岛素合成功能、又有促进肌肉生长作用的多肽，可分为2类：IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ。它们在发育将HGF蛋白注入受损肌肉中，早期的MPC数量会增骨骼肌中表达水平较高，在成熟骨骼肌表达水平较低。加大约3倍，提示HGF对活体卫星细胞的有丝分裂起作IGF-Ⅰ用[9]。HGF主要在肌肉再生过程的早期发挥作用，能激活和在骨骼肌损伤修复过程中扮演营养因子的角色，可增加骨骼肌的蛋白合成，减少骨骼肌的蛋白降解[2]。有选择性地促进卫星细胞的增殖，是潜在的趋化因子、卫肌肉损伤15h后，再生骨骼肌细胞和肌卫星细胞表

6、达星细胞的激活子、成纤维母细胞分化抑制子。HGF通过有IGF-Ⅰ，肌肉缺血性损伤可引起IGF-ⅠmRNA表达水平丝分裂和趋化性作用增加MPC总数，使达到最理想的成增加[3]。IGF-Ⅰ通过促分裂蛋白激酶（mitogen-activated肌细胞浓度，之后融合开始，形成新的再生肌纤维。proteinkinase，MAPK）、磷脂酰肌醇激酶3-激酶（phos-phatidylinosito3-kinase，PI-3K）等信号途径，对肌卫星细3FGF胞进行调节。FGFs具有9种（FGF-1~9）不同的亚型。FGF-1、FGF-IGF-Ⅱ在骨骼肌再生的增殖阶段表

7、达水平很低，在分2、FGF-4、FGF-6和FGF-9可刺激细胞增殖；而FGF-5、化阶段达高峰。IGF-Ⅱ的过度表达加速成肌细胞的分化，FGF-7和FGF-8无促进分裂增殖的能力；HGF与FGF-2、IGF-Ⅱ[4]。IGF-Ⅱ不仅也是分化的成肌细胞的自分泌因子FGF-4、FGF-6或FGF-9能协同提高卫星细胞增殖。除促自身对骨骼肌损伤修复起着重要作用，还可以通过对生肌进增殖外，FGF家族还有减弱卫星细胞分化为肌纤维的能基因表达的促进作用，加快骨骼肌损伤后的修复。另外，力。FGF-6是肌肉特有的[10]。最近研究表明[11]，FGF-6在肌肉再生中有

8、双重作用：既可以刺激成肌细胞增殖、迁移，又*本文通讯作者。作者简介：赵星宇（19