多核细胞的形成机理及其运动医学意义第23卷第6期体育成人教育学刊JournalofSportsAdultEducation2007年12月Dec,,2007多核细胞的形成机理及其运动医学意义戚正本(武汉体育学院健康科学学院,湖北武汉430079)摘要:综述了多核细胞——骨骼肌细胞和破骨细胞形成的机理;从运动医学的角度,阐述了多核细胞在运动为体育运动实践提供更多更好的服务.关键词:运动医学;多核细胞;骨骼肌细胞;破骨细胞:G804.2文献标识码:A:1672.268X(2007)060049—03FormationmechanismofcoenocyteanditssignificanceinsportsmedicineffQIZheng—benAbstractThepaperexpatiatesontheformationmechanismofskeletalmusclecellandosteoclastcellanddiscussesthepracticalsignificanceofcoenocyteintreatingtheosteoporosis,exercise—inducedskeletalfatigueandmuscularinjuryrecovery.Keywordsexercisemedicine;coenocyte;skeletalmusclecell;osteoclastcellAuthor'SaddressHealthSeienceDept.,WuhanInst.ofP.E,Wuhan430079,China骨骼肌细胞和破骨细胞是含有至少3个细胞核的成熟细胞,特称为多核细胞.关于多核细胞的生物学意义,是近20年来开始被人们关注的课题.在经典的生物学教科书中,对只含有一个核的一般细胞的形态,功能论述较多;但对含有多文旨在就多核细胞进行综述性探讨,期待为运动医学提供理论依据,从而更好地为体育实践服务.1多核细胞形成的机理孟文等人在实验性大鼠隐睾术后,观察到伴随精子发生过程的紊乱和障碍,出现了多核细胞,并认为多核细胞形成方式可与:(1)核分裂而胞质不分裂;(2)核分裂受阻,多个细胞的胞质发生融合;(3)退变的生精细胞互相聚集粘连;(4)巨噬细胞吞噬变质的生精细胞有关.有文献指出,在不同器官组织中可出现多核细胞的情况有以下几种:(1)在组织发生过程中,常有多核细胞的形成.(2)多核细胞的出现是组织生理性再生和修复性再生的表现之一.(2)当组织受到不利的内在或外在因素作用时,以无丝分裂形式形成多核细胞.(4)当有丝分裂活动降低时可出现多核细胞.(5)常见于染色体损伤较严重的组织中.(6)在低痘病毒在鸡胚绒毛作囊膜及鸡胚成纤维细胞交替传代后,可以明显诱发细胞融合,使鸡胚成纤维细胞融合形成多量多核细胞.孟文等人认为目前对多核细胞的结构研究较少,而对其形成及生物学意义争论较多.并认为,异常环境所形成的多核细胞,属于机体组织一种抗损伤的遗传性防御反应.2骨骼肌细胞和破骨细胞形成的机理2,1骨骼肌细胞形成的观点传统的医学观点认为有3条途径:(1)骨骼肌损伤时:肌卫生细胞(分裂)一(变成纺锤形的)成肌细胞一(多个成肌细胞融合成管状的)多核细胞(称为肌管)一(变成)骨骼肌纤维.(2)有实验表明,破碎骨骼肌纤维的细胞核及其周围的肌浆可变为成肌细胞.(3)也有实验表明,结缔组织中的某种细胞也可分化为成肌细胞.2.1.2骨骼肌肌纤维(细胞)的数量以往的观点认为,骨骼肌细胞属于永久性细胞,出生后不能分裂,一旦受损不能再生.因此,人在出生后4~5个月,肌肉内肌纤维的数量就已确定.近年来,这种观点发生了变化.1990年Fisher等建立了大鼠钝挫伤模型,伤后24~48h出现了许多肌细胞核,形态类似卫星细胞,30天后原损伤处肌肉愈合,未见异常.过家兴也认为:训练后肌肉肥大,除肌纤维增粗外,还由于肌纤维的"纵向分裂作用",造成了肌纤维数量的增加.早在1873年Kolliker就报道了破骨细胞(OC),然而OC为高代谢的分化终末细胞,组织含量极少又非常脆弱,体外培外培养的方法,使体外研究OC成为可能.有关破骨细胞的,至今仍无定论.主要观点有:(1)破骨细胞的骨源性起源学说.(2)破骨细胞骨外血源性起源学说,(3)破骨细胞与单核巨噬细胞系统的关系,(4)破骨细胞于造血干细胞的粒巨噬细胞集落形成单位.多数学者认为:破骨细胞是由造血干细胞分化而成,在骨?49?戚正本:多核细胞的形成机理及其运动医学意义髓中,单核细胞融合成多核巨形的破骨细胞,无增殖能力,且数量较少.成熟破骨细胞的生成有赖于两种细胞因子:单核一巨噬细胞集落刺激因子(M—CSF)和破骨细胞分化因子(RANKL).近年来对诱导破骨细胞分化因子的研究表明破骨前体细胞膜上的特异性受体细胞核因子B受体活化因子(RANK)——NK—KB受体活化因子配体(RANKL)表达至关重要.可以这...