化学鸡尾酒创造了用于产生肌肉干细胞的新途径

由UCLA领导的研究团队已经确定了一种化学鸡尾酒，该化学鸡尾酒能够产生大量肌肉干细胞，该肌肉可以自我更新并引起所有类型的骨骼肌细胞。

进步可能导致开发基于干细胞的疗法肌肉损失或因受伤，年龄或疾病而造成的损害。该研究发表在自然生物医学工程。

肌肉茎细胞在整个人的生活中受伤后负责肌肉生长，修复和再生。在成年成年人中，肌肉干细胞是静止的 - 他们一直不活跃，直到他们被要求通过自我复制和创建所有的所有人来应对伤害细胞类型修复受损的组织所必需的。

但是，随着人们的年龄，这种再生能力下降。它也可能因创伤性伤害而受到损害遗传疾病例如Duchenne肌肉营养不良。

该研究的高级作者，ELI和Edythe Broad的成员Song Li说：“基于肌肉干细胞的疗法可以改善肌肉再生，但目前的产生患者特异性肌肉干细胞的方法可能需要几个月的时间。”加州大学洛杉矶分校再生医学和干细胞研究中心。

李和他的同事们确定了一种化学鸡尾酒 - 根提取物福斯科林和小分子repsox的组合，可以在10天内有效地产生大量肌肉干细胞。在小鼠研究中，研究人员证明了可以将鸡尾酒用作治疗的两个潜在途径。

第一种方法使用在皮肤中发现的细胞称为皮肤肌原细胞，它们具有成为肌肉细胞的能力。小组发现，用化学鸡尾酒治疗皮肤肌原性细胞会驱使它们产生大量肌肉干细胞，然后将其移植到受伤的组织中。

李的团队在三组中测试了这种方法老鼠肌肉损伤：成年（8周）小鼠，老年人（18个月大）和成年小鼠，其基因突变类似于导致人类Duchenne的遗传突变。

细胞移植四个星期后，肌肉干细胞已整合到受损的肌肉中，并在所有三组小鼠中都显着改善了肌肉功能。

对于第二种方法，Li的团队使用纳米颗粒将化学鸡尾酒输送到受损的肌肉组织中。纳米颗粒大约是一粒沙子的大小的一百颗颗粒，由与可溶解的手术针迹相同的材料制成，它们旨在在分解时缓慢释放化学物质。

第二种方法还产生了所有三种小鼠的强大修复响应。当注射受伤的肌肉时，纳米颗粒在整个受伤区域迁移并释放了化学物质，从而激活了静止的肌肉干细胞以开始分裂。

尽管这两种技术都是成功的，但第二种技术的关键优势是它消除了实验室中生长细胞的需求 - 所有肌肉干细胞激活和再生都发生在体内。

该团队特别惊讶地发现，第二种方法即使在老年小鼠中也有效，尽管随着动物的年龄，周围和支撑肌肉干细胞的环境变得越来越降低。

“我们的化学鸡尾酒使老年小鼠的肌肉干细胞能够克服不利的环境，并发起了强大的维修反应。

在未来的研究中，研究小组将尝试复制人类细胞中的结果，并在更长的时间内监测疗法对动物的影响。实验应有助于确定是否可以将任何一种方法用作严重伤害患者的一次性治疗方法。

李指出，两种方法都不会固定导致杜钦（Duchenne）或其他遗传性肌肉营​​养不良的遗传缺陷。但是，小组设想，由健康供体的皮肤细胞产生的肌肉干细胞可以移植到肌肉营养不良患者的肌肉- 就像在肺中一样，可以延长其寿命并改善其生活质量。

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