Increased Stiffness in Aged Skeletal Muscle Impairs Muscle Progenitor Cell Proliferative Activity
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Skeletal muscle aging is associated with a decreased regenerative potential due to the loss of function of endogenous stem cells or myogenic progenitor cells (MPCs). Aged skeletal muscle is characterized by the deposition of extracellular matrix (ECM), which in turn influences the biomechanical properties of myofibers by increasing their stiffness. Since the stiffness of the MPC microenvironment directly impacts MPC function, we hypothesized that the increase in muscle stiffness that occurs with aging impairs the behavior of MPCs, ultimately leading to a decrease in regenerative potential. RESULTS: We showed that freshly isolated individual myofibers from aged mouse muscles contain fewer MPCs overall than myofibers from adult muscles, with fewer quiescent MPCs and more proliferative and differentiating MPCs. We observed alterations in cultured MPC behavior in aged animals, where the proliferation and differentiation of MPCs were lower and higher, respectively. These alterations were not linked to the intrinsic properties of aged myofibers, as shown by the similar values for the cumulative population-doubling values and fusion indexes. However, atomic force microscopy (AFM) indentation experiments revealed a nearly 4-fold increase in the stiffness of the MPC microenvironment. We further showed that the increase in stiffness is associated with alterations to muscle ECM, including the accumulation of collagen, which was correlated with higher hydroxyproline and advanced glycation end-product content. Lastly, we recapitulated the impaired MPC behavior observed in aging using a hydrogel substrate that mimics the stiffness of myofibers. CONCLUSIONS: These findings provide novel evidence that the low regenerative potential of aged skeletal muscle is independent of intrinsic MPC properties but is related to the increase in the stiffness of the MPC microenvironment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».