当前位置: 主页 > 疾病诊疗 > 神经肌肉疾病 > 肌营养不良症

干细胞新用途!Nature子刊:科学家找到肌肉再生的方法

2017-12-28 13:31 西北大学医学院 Nature Communications 阅读 0
核心摘要: 美国西北大学医学院在《Nature Communications》上发表研究,发现经过特殊编程的人类中胚层iPSC源性干细胞(MiPs)能促进肌肉退化小鼠模型的肌肉再生。研究还表明,使用骨骼肌成血管细胞生成的MiPs或microRNA混合物可提高干细胞分化为骨骼肌的效率,为肌肉营养不良症的治疗提供了新策略。

肌肉营养不良症(Muscular Dystrophy)是一组遗传性疾病,其特征是骨骼肌进行性退化和萎缩,导致运动功能逐渐丧失。目前尚无治愈方法,仅能通过物理治疗或药物缓解症状。美国西北大学医学院的最新研究显示,经过特殊编程的干细胞为肌肉再生疗法带来了新希望。该成果发表于《Nature Communications》。

研究团队由Elizabeth J. Ward遗传医学教授Elizabeth McNally博士和博士后Mattia Quattrocelli博士领导。他们利用人类中胚层诱导多能干细胞(iPSC)衍生的干细胞(MiPs)进行实验。此前小鼠研究表明,MiPs能促进肌肉再生,但人类MiPs的潜力未知。

实验中,科学家将人类MiPs注射到肌肉退化的小鼠模型中。与未治疗对照组相比,治疗组小鼠心脏体积增加,肌肉结构改善。降低MiPs浓度后,效果减弱。这为人类MiPs的再生潜力提供了证据。研究还探讨了如何优化MiPs分化为骨骼肌和心肌的能力。

McNally表示:“让干细胞分化为心脏细胞相对容易,但分化为骨骼肌细胞更具挑战性。使用骨骼肌中成血管细胞(MAB)生成的MiPs可能是一个解决方案。”结果显示,MAB-MiPs比成纤维细胞来源的MiPs生成更多骨骼肌细胞,而生成心肌细胞的能力相当。

MicroRNAs(miRs)在表观遗传调控干细胞分化中起关键作用。研究中,用microRNA混合物刺激成纤维细胞MiPs,显著改善了其骨骼肌分化能力,使其与MAB-MiPs相当。未来,这些microRNA混合物不仅可用于新注射的干细胞,还可动员现有干细胞,为肌肉再生疗法增添新途径。

Quattrocelli说:“本研究最具创新性的方面是确定了microRNA混合物的作用,提高了人类MiPs改善营养不良肌肉功能的效率。下一步是提高该疗法的安全性,使其更接近临床标准。”团队计划在更大动物模型中验证结果,最终造福患者。

参考文献:Quattrocelli, M., et al. (2017). Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-017-01583-8.

    发表评论