将科学连接到医学：由人干细胞产生的肌腱状组织

肌腱是将肌肉与骨骼联系起来的组织，对运动和运动很重要。肌腱的伤害很普遍，全世界有数百万的人（尤其是运动员）受到影响，并且通常需要花费数月的时间才能恢复显着影响生活质量。此外，尽管存在许多治疗选择，但它们都不是完美的治疗方法，许多治疗方法都会导致疼痛，免疫原性或长期治疗失败。因此，需要一种新型的肌腱修复治疗策略。

在发表在组织工程杂志2022年1月，东京医学和牙科大学（TMDU）的研究人员成功诱发了人类干细胞创建类似人造肌腱的样子组织该模仿肌腱特性，并在小鼠肌腱断裂模型中提供了显着改善的肌腱重建。

人类诱导多能干细胞，或HIPSC，是特殊的茎细胞可以源自任何成年细胞，可以分化为任何专门的细胞类型。“使用HIPSC与Mohawk（MKX），我们可以产生人造肌腱组织。”该研究的主要作者Hiroki Tsutsumi解释说。Mohawk是一种转录因子，可促进与肌腱形成相关的基因的表达，从而将干细胞分化为肌腱细胞。然后将这些表达莫霍克族的干细胞放入专门的3D培养系统中，该系统在细胞生长的同时对机械力施加机械力。这模拟了肌腱发育的条件，并增强了细胞的比对和组织，从而使它们能够产生类似肌腱样的组织。

接下来，研究小组在肌腱破裂的小鼠模型中测试了人工肌腱。结果令人兴奋。植入后六周，人造肌腱具有与正常未受损的小鼠肌腱相似的机械性能。此外，植入的肌腱样组织能够从宿主中募集和动员肌腱细胞，从而进一步参与维修过程。这证实了组织的良好整合。

“我们证明，从人类诱导的多能干细胞中衍生出的生物倾斜度具有与正常肌腱相似的机械和生物学特性，并且在小鼠模型中移植手术后可以相对迅速地整合，使其成为成为有吸引力的策略临床应用在肌腱受伤中。该研究的主要作者Hiroshi Asahara总结说，迈向临床翻译的下一步是在大型动物模型中测试它们，以评估其作为生物材料的能力。”肌腱维修将来可能会在临床上可用。