Regulação e ativação das células satélites durante a regeneração muscular / Regulation and activation of satellite cells during musculoskeletal regeneration

Os avanços da biologia molecular, biologia celular e genética tem melhorado muito a nossa compreensão da biologia do músculo esquelético, demonstrando que as características biológicas das células satélites (CSs) são fundamentais no processo de regeneração muscular. O potencial terapêutico destas células vem sendo discutido pela literatura, por isso o entendimento do metabolismo e a regulação das células precursoras das fibras musculares merece atenção. Assim, o objetivo desta revisão narrativa é apresentar aspectos relacionados aos fatores de regulação das células satélites durante o processo de regeneração do músculo esquelético. A regeneração do músculo esquelético é um processo orquestrado que envolve a ativação e diferenciação das CSs. As interações celulares ocorrem com os diversos fatores miogênicos, de crescimento e hormonais. Entre eles destacam-se o HGF (fator de crescimento hepatocitário), IGF (fator de crescimento semelhante a insulina), MRFs (fatores regulatórios miogênicos), IL-6 (interleucina-6), VEGF (fator de crescimento vascular endotelial), Myf5 (fator miogênico 5), MRf4 (fator miogênico 4), MyoD (fator miogênico 1), androgênios e outros hormônios como a insulina. Todos estes fatores são dinâmicos e podem levar a uma maior compreensão da participação dessas células nos processos de regeneração tecidual. A interação com essas células promove ações positivas e negativas, levando a ativação ou inibição de suas atividades. O processo inflamatório e os fatores de crescimento atuam positivamente na diferenciação e proliferação celular. Entretanto, anti-inflamatórios, glicocorticoides e hormônios tireoidianos (T3) em excesso podem alterar o ciclo dessas células essenciais para o remodelamento tecidual. O entendimento de suas relações com as alterações fenotípicas e a sinalização que induzem modificações musculares é importante para o planejamento de estratégias de reabilitação e futuras terapias celulares.(AU)

The advance of molecular biology, cell biology and genetics has greatly improved our understanding of skeletal muscle biology, demonstrating that the biological characteristics of satellite cells (SCs) are essential in muscle regeneration. The therapeutic potential of these cells has been discussed in the literature, so the understanding of metabolism and regulation of precursor cells of the muscle fibers requires attention. The aim of this narrative review is to show aspects related to the regulatory factors of satellite cells during the process of skeletal muscle regeneration. Regeneration of skeletal muscle is an orchestrated process involving the activation and differentiation of SCs. The cellular interactions occur with various myogenic factors, growth factors and hormones. Stand out from HGF (Hepatocyte growth factor), IGF (insulin-like growth factor), MRFs (myogenic regulatory factors), IL-6 (interleukin-6), VEGF (vascular endothelial growth factor), Myf5 (myogenic factor 5), MRF4 (myogenic factor 4), MyoD (myogenic factor 1), androgens and other hormones such as insulin. All these factors are dynamic and can lead to a greater understanding of the role of cells in tissue regeneration processes. The interaction with these cells promotes positive and negative actions, leading to activation or inhibition of its activities. The inflammation and growth factors act positively on cell differentiation and proliferation. However, antiinflammatory, glucocorticoid and excess thyroid hormone (T3) may change the cycle of these cells essential to tissue remodeling. Understanding their relationship with the phenotypic changes and the signs inducing muscle changes is important for planning rehabilitation strategies and future cell therapies.(AU)

Visceral adiposity influences glucose and glycogen metabolism in control and hyperlipidic-fed animals / La adiposidad visceral influye en el metabolismo de la glucosa y el glucógeno en animales control y con alimentación hiperlipídica

Introduction: Evidences suggest that fat intake, visceral obesity and intracellular lipids are related to insulin impairment. Objective: The objective of the present paper was correlate visceral obesity and metabolic alterations in control (CTR) and hyperlipidic cafeteria diet (CFT) fed animals. Methods: After 6 months of diet treatment, liver and muscle of the male rats were utilized to determined glucose uptake and glycogen metabolism after administration of 0.4I U/kg insulin in vivo, and correlate the visceral adiposity to these two parameters. Results: Ample range of physiologic answers to body composition in metabolic profile of the both diets was found. No differences were found in glycemia and triacylglycerol after insulin action in both groups, however CFT group accumulated higher adiposity, mostly visceral fat, and showed lower glycogen content in the liver. We also found an inverse correlation between visceral adiposity and glucose uptake and a decrease of the glycogen synthase active form in the liver. CTR animals demonstrated an inverse correlation between glucose uptake and visceral adiposity in the muscle. Discussion and conclusion: It was observed a variability of metabolic alterations in animals which can be related to degree of accumulation of abdominal adiposity and ingestion of diet fats. Further studies will be required to clarify the reasons for the observed liver alterations in CFT and muscle alterations in CTR animals (AU)

Introducción: Las evidencias sugieren que la ingesta de grasas, obesidad visceral y lípidos intracelulares están relacionados con resistencia a la acción de la insulina. Objetivo: El objetivo del presente trabajo fue correlacionar la obesidad visceral con alteraciones metabólicas en los animales controles (CTR) y alimentados con la dieta de cafeteria hiperlipidica (CFT). Metodos: Después de 6 meses de tratamiento con dieta, el hígado y lo musculo esqueletico de los ratones se utilizaron para determinar la captación de glucosa y el metabolismo del glucógeno después de la administración de la insulina 0.4 UI/kg in vivo y correlacionar la adiposidad visceral a estos dos parámetros. Resultados: Una amplia gama de respuestas fisiológicas a la composición corporal era encontrado. No se encontraron diferencias en la glucemia y triglicéridos después de la acción de la insulina en ambos grupos, sin embargo CFT grupo acumuló mayor adiposidad, principalmente adiposidad visceral, y mostraron menor contenido de glucógeno en el hígado. También se encontró una correlación inversa entre la adiposidad visceral y la captación de glucosa y una disminución de la forma activa de la enzima glucógeno sintasa en el hígado. Animales CTR demostrado una correlación inversa entre la captación de glucosa y la adiposidad visceral en el músculo. Discusión y conclusiones: Se observó una gran variabilidad de alteraciones metabólicas en los animales que se pueden relacionados con las tasas de acumulación de la adiposidad visceral y la ingestión de grasas dietéticas. Más estudios serán necesarios para aclarar las razones de las alteraciones observadas en el hígado de los animales CFT y las alteraciones musculares en animales CTR (AU)