TRPV1调节M1/M2巨噬细胞的极化状态，从而促进骨骼肌再生

《Skeletal Muscle》：TRPV1 manipulating polarization of M1/M2 macrophages to promote skeletal muscle regeneration

骨骼肌再生中TRPV1调控巨噬细胞极化及肌生成的机制研究，通过小鼠模型和体外实验发现TRPV1激活剂CAP减少M1浸润并促进M2极化，上调MyoD和myogenin表达加速肌再生，其机制与巨噬细胞极化相关。

　　

摘要

背景

骨骼肌再生是一个动态复杂且多阶段的过程，在此过程中，M1/M2巨噬细胞的平衡极化起着关键作用。M1/M2巨噬细胞能够抵御微生物入侵，通过吞噬病原体和细胞碎片来调节组织修复，并分泌多种细胞因子。然而，骨骼肌再生过程中M1/M2巨噬细胞极化的具体分子机制仍不清楚。瞬时受体电位香草酸1（TRPV1）是一种阳离子通道，与组织修复过程中的疼痛感知和炎症有关。本研究旨在探讨TRPV1在心脏毒素（CTX）诱导的骨骼肌损伤和再生中的作用，重点关注其对巨噬细胞极化和肌生成的影响。

方法

利用小鼠中的CTX诱导的肌肉损伤模型，我们研究了TRPV1对骨骼肌再生、巨噬细胞浸润以及M1/M2极化的作用。小鼠预先接受辣椒素（CAP，TRPV1激动剂）和capsazepine（CPZ，TRPV1拮抗剂）的处理。在体外实验中，通过共培养实验评估TRPV1对RAW264.7巨噬细胞极化和肌母细胞分化的影响。通过苏木精-伊红染色、Sirius Red染色、免疫荧光、Western blotting、RT-qPCR和酶联免疫吸附试验（ELISA）检测TRPV1、MyoD、myogenin、CD86、CD206、Arg1和IL-6的表达情况。在用CAP和CPZ处理之前，RAW264.7巨噬细胞先被LPS/IFN-γ或IL-4/IL-10刺激，然后与C2C12肌母细胞共培养。使用Cell Counting Kit-8、免疫荧光、Western blotting和Giemsa染色来评估巨噬细胞的增殖、极化及其对C2C12分化的影响。

结果

CTX诱导的骨骼肌损伤后，TRPV1的表达显著上调。CAP激活TRPV1可逆转M1/M2巨噬细胞的不平衡状态，显著减少M1巨噬细胞的浸润，略微增加M2巨噬细胞的浸润，并显著提高MyoD和myogenin的表达，从而促进肌生成。此外，与对照组或CPZ处理的小鼠相比，CAP处理显著降低了M1相关标志物CD86的表达，同时增加了M2相关标志物Arg1的表达。在体外实验中，TRPV1的激活抑制了M1极化并促进了M2极化。C2C12细胞与CAP预处理的巨噬细胞共培养进一步表明，M2极化的增强和M1极化的降低可能是促进肌母细胞分化的因素之一。

结论

我们的研究结果表明，TRPV1至少部分通过调节M1/M2巨噬细胞的极化来促进骨骼肌再生。