细胞因子|《科学》子刊:按摩加快肌肉修复的原因找到了!科学家首次发现,按摩能 “挤出”肌肉里的中性粒细胞,促进损伤后的肌肉再生丨科学大发现( 二 )


按摩治疗第3天显著变化的细胞因子和趋化因子
细胞因子和趋化因子的改变可能来自于免疫细胞谱的改变或细胞分泌状态的改变 。
研究者首先用流式细胞术检测了两组各类免疫细胞比例 , 结果显示 , 白细胞、单核/巨噬细胞、树突细胞、CD4+T细胞在两组间均没有差异 ,只有中性粒细胞在第3天时在两组间有显著差异 , 此时 , 较对照组相比 , 按摩组中性粒细胞显著减少 。
这些结果表明 ,中性粒细胞的清除可能是细胞因子和趋化因子减少的原因 , 且可能在按摩治疗肌肉再生修复过程中扮演重要角色 。

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按摩组治疗第3天中性粒细胞数量显著减少
为了探究中性粒细胞在肌肉再生修复中的作用 , 研究者用培养过中性粒细胞的培养基上清(NeutCM)来培养肌肉祖细胞(MPC) , 检测中性粒细胞的分泌因子对肌肉祖细胞的增殖和分化(肌肉再生的主要细胞过程)是否有影响 。
结果表明 , 与对照组相比 ,NeutCM能促进MPC的增殖 , 但严重阻碍了MPC向成熟肌细胞的分化 。
也就是说 ,中性粒细胞分泌因子刺激MPC的增殖 , 但这些因子的长期存在会损害肌生成 。 因此 ,及时地清除中性粒细胞 , 不让中性粒细胞及其分泌因子过久的停留是有利于肌生成的 , 即可促进肌肉再生 。

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中性粒细胞分泌因子促 MPC增殖 , 抑制MPC分化
同样 , 与上述中性粒细胞体外实验结果一致 , 小鼠体内实验结果也显示 , 按摩增加了MPC分化标志物(MyoD、Desmin)的表达 , 但并没有增加Pax7+MPC的数量 。 说明 按摩促进了MPC的分化 。
那么按摩影响了肌细胞分化和肌生成的过程的哪些方面呢?
研究者对肌纤维的组成类型进行了比较 , 发现 肌肉损伤后与不按摩组相比 , 按摩组IIX纤维比例增加 , IIA型纤维比例降低 , 基本恢复到了未损伤的水平 。 而既往研究表明 , IIX型纤维含量越高 , IIA型纤维含量越低 , 则纤维越粗 , 产生的力越大[3, 4] 。

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不同类型的肌纤维组成比例比较
以上结果说明 , 按摩通过促进肌纤维类型的成熟化来影响肌生成过程 。
最后 , 研究者用Ly6G抗体消除中性粒细胞模拟按摩治疗过程中中性粒细胞减少的情况 , 并与按摩治疗进行比较 , 发现肌肉损伤后两种治疗方式都能促进肌肉再生 。 进一步证实按摩通过及时清除中性粒细胞来促进肌肉再生的机制 。

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利用Ly6G抗体消除中性粒细胞也可以促进肌肉严重损伤后的再生
综合上述结果 , 该研究表明 按摩可以及时清除损伤肌肉中的中性粒细胞 , 减少中性粒细胞相关分泌因子对肌肉祖细胞分化的抑制作用 , 通过改变肌纤维成熟类型促进肌生成 , 从而促进肌肉再生 。
免疫调节是一把“双刃剑” , 完全抑制炎症导致组织修复无法启动 , 而炎症的持续存在又不利于组织修复[2, 5] 。 这项研究很好的阐明了免疫反应在肌肉损伤后再生过程中的利和弊 , 为更精确的在时空上调控免疫反应促进组织再生奠定了基础 。
同时 , 该研究也为按摩疗法正名 , 证明了其对肌肉再生的促进作用 , 为再生医学的工具箱又增添了一大利器 。 值得一提的是 , 与再生医学中普遍研究的基于药物或生物的治疗方法相比 , 按摩这一非侵入性的治疗方法的临床转化显然更容易 。