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肌肉是人體組織中不可或缺的一部分，在人體中行使許多重要功能，其中一個功能就是提供支持，骨骼肌肉持續(xù)不斷支持身體并幫助保持坐或站立等姿勢。肌肉也支持，穩(wěn)定和加強承載保持適當(dāng)姿勢骨頭的關(guān)節(jié)，尤其對肩膀和髖關(guān)節(jié)的支持最大。這些骨骼肌肉也對確定總體力量和從事各種身體活動的能力很重要。
而肌營養(yǎng)不良癥是以骨骼肌和心肌量逐漸喪失為特征的遺傳性疾病。盡管沒有治愈的方法，物理治療或藥物治療可以緩解癥狀，而誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（ipsCs）的最新進展已經(jīng)指出未來肌肉再生治療的可能性。
Nature Communications：科學(xué)家利用干細(xì)胞使肌肉重生
西北醫(yī)學(xué)院的研究人員在《Nature Communications》發(fā)表名為“MicroRNAs promote skeletal muscle differentiation of mesodermal iPSC-derived progenitors”的報告，報告闡述特定程序化的干細(xì)胞顯示了肌肉萎縮癥中恢復(fù)肌肉質(zhì)量的潛力。
圖像顯示MIPS誘導(dǎo)心肌和肌肉組織(綠色)再生，當(dāng)MIPS被分子AP 20187關(guān)閉時，再生組織隨之被破壞
西北醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家將人類MiP細(xì)胞注射到小鼠模型中，發(fā)現(xiàn)與未經(jīng)處理的肌肉退化的對照相比，心臟體積增加并且肌肉結(jié)構(gòu)改善。當(dāng)他們后來引入了一種藥物來下調(diào)MiP時，有益效果被逆轉(zhuǎn)，從而增強了人類MiP具有再生潛能的證據(jù)。此外，該研究還探索了如何改善這些干細(xì)胞分化為骨骼肌和心肌的能力。
以Bungarotoxin為基礎(chǔ)的中的染色在全肌和比目魚肌中(n=3/隊列)顯示，營養(yǎng)不良小鼠(假)呈現(xiàn)高度分裂的微球，而MiP-嫁接纖維呈現(xiàn)出一種與wt纖維呈形態(tài)特征的纖維。
西北大學(xué)遺傳醫(yī)學(xué)中心McNally博士和Quattrocelli博士打算繼續(xù)探索microRNA的調(diào)控和Mips在肌肉再生中的應(yīng)用，希望能夠繼續(xù)發(fā)展到更大的動物模型，作為最終患者治療之路上的一個概念驗證。
Quattrocelli說：“如果安全性和有效性在更大的模型中得到證實，這種基于細(xì)胞的方法在理論上可以幫助對抗患者的許多類型的肌肉退化。”
Nature Cell Biology：干細(xì)胞產(chǎn)生的骨骼肌
加州大學(xué)杉磯分校的研究人員在《Nature Cell Biology》發(fā)表名為“ERBB3 and NGFR mark a distinct skeletal muscle progenitor cell in human development and hPSCs”的報告，研究人員利用人類自然發(fā)展過程作為指導(dǎo)，開發(fā)出成熟的辦法，創(chuàng)造出肌肉纖維來恢復(fù)肌萎縮蛋白，使肌肉重生。
移植后使用ERBB3和NGFR表面標(biāo)記（右）分離的骨骼肌細(xì)胞恢復(fù)移植后的人肌營養(yǎng)不良蛋白（綠色）顯著大于先前的方法（左）。
加州大學(xué)洛杉磯分校的科學(xué)家們開發(fā)出一種新的策略來有效地分離、成熟和移植從人類多能干細(xì)胞中產(chǎn)生的骨骼肌細(xì)胞，這些干細(xì)胞可以產(chǎn)生身體的所有細(xì)胞類型。這項發(fā)現(xiàn)是在包括杜氏肌營養(yǎng)不良在內(nèi)的肌肉疾病的干細(xì)胞替代療法方面邁出的一大步。
研究人員表示，該研究首次在實驗室中建立了骨骼肌細(xì)胞并具有完整功能性，為杜氏肌營養(yǎng)不良的干細(xì)胞療法提供了支持。
來源|Nature Communications、Nature Cell Biology
