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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表面標記（右）分離的骨骼肌細胞恢復(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胞中產(chǎn)生的骨骼肌細胞，這些干細胞可以產(chǎn)生身體的所有細胞類型。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胞并具有完整功能性，為杜氏肌營養(yǎng)不良的干細胞療法提供了支持。
來源|Nature Communications、Nature Cell Biology
