失步细胞刺激杜氏肌营养不良患者的肌肉纤维化

杜氏肌营养不良症患者的肌肉细胞就像一个步调不一致的军乐队一样，无法步调一致。一项新的研究细胞生物学杂志揭示了这种分解如何导致肌肉内硬纤维组织的增殖。

杜氏肌营养不良症是一种遗传疾病，大约3600个男孩中就有一个患病。患有这种疾病的儿童通常不会立即表现出症状。相反，随着时间的推移，他们的肌肉会逐渐变弱，因为正常的组织被僵硬的组织取代结缔组织这一过程被称为纤维化。目前尚不清楚是纤维化导致肌肉修复或再生失败，还是再生失败导致纤维化。

为了找到这个先有鸡还是先有蛋的难题的答案，华盛顿特区国家儿童医疗中心的研究人员分析了肌肉活检从几种营养不良疾病的不同阶段的患者中，发现他们表达了一组与正常组织修复和进行性纤维化相关的基因。然后，他们观察了这些基因在正常再生的小鼠肌肉中的表达，发现尽管表达了相同的基因，但它们的活动在健康组织中是有序的，并随着时间的推移而扩散，每个细胞都与邻近细胞一起到达修复过程的同一阶段。相反，营养不良肌中的细胞经历这些过程是不同步的，这可能导致再生失败。

为了验证这一假设，研究人员创建了一个异步肌肉修复的小鼠模型，方法是在不同的时间间隔向附近的肌肉点注射一种毒素。当他们在10天内分析基因表达模式时，他们发现肌肉恢复在两个受伤部位之间的组织中停滞了。

资深作者埃里克·霍夫曼解释说:“在发育过程中，两次注射之间的区域被冻结或固定，很难恢复。”“因为他们从邻居那里得到了关于他们在这个再生过程中应该处于什么位置的混合信号，所以他们不能做正确的事情。”

肌肉组织没有进行正常的恢复和再生，而是被纤维化组织所取代。因此，这些结果表明细胞内的异步再生肌肉组织导致杜氏肌萎缩症患者纤维化的发展。霍夫曼的研究小组正致力于开发可以使再生过程重新同步的类固醇，希望这种药物可以用于治疗或预防肝纤维化肌肉以及其他组织，如心脏，肺和肝脏。

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