La rigenerazione del muscolo scheletrico dipende dalla corretta espansione delle cellule staminali quiescenti residenti (cellule satelliti), un processo che diventa meno efficiente con l’età. Qui, dimostriamo che la dinamica mitocondriale è essenziale per la capacità rigenerativa delle cellule satelliti. La perdita di fissione mitocondriale nelle cellule satelliti—causata dall’invecchiamento o da danni genetici—deregola la catena di trasporto degli elettroni mitocondriali (ETC), portando a un metabolismo inefficiente della fosforilazione ossidativa (OXPHOS) e della mitofagia e a un aumento dello stress ossidativo. Questo stato risulta in un fallimento della rigenerazione muscolare, causato dalla ridotta proliferazione e dalla perdita di funzionalità delle cellule satelliti. Le funzioni rigenerative possono essere ripristinate nelle cellule satelliti compromesse nella fissione o invecchiate mediante il ripristino della dinamica mitocondriale (attivando la fissione o prevenendo la fusione), OXPHOS, o mitofagia. Pertanto, la forma e la rete fisica dei mitocondri controllano le funzioni rigenerative delle cellule staminali regolando il metabolismo e la proteostasi. Poiché la fissione mitocondriale avviene meno frequentemente nelle cellule satelliti negli esseri umani più anziani, i nostri risultati hanno implicazioni per le terapie di rigenerazione nella sarcopenia.
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