過去的研究表明，小鼠中胚層的iPSC源性干細(xì)胞（MIP）可以促進小鼠的肌肉再生，然而，人類的MiPs是否具有這樣的潛能，我們尚不清楚。

為此，美國西北大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家進行了實驗驗證。他們將人類MiP細(xì)胞注射到肌肉退化的小鼠模型中，發(fā)現(xiàn)與未經(jīng)治療的對照組相比，實驗組的小鼠心臟體積增加，并且肌肉結(jié)構(gòu)有所改善。當(dāng)降低MiP細(xì)胞濃度時，效果則相反。

圖像顯示MiPs誘導(dǎo)心臟和肌肉組織再生(綠色)，以及當(dāng)MiPs降低，再生組織遭破壞。圖片來源：西北大學(xué)

這個結(jié)果為人類MiPs具有再生潛力提供了進一步的證據(jù)。此外，該研究還探討了如何改善這些干細(xì)胞分化為骨骼肌和心肌的能力。

McNally說：“雖然我們可以讓干細(xì)胞分化為心臟細(xì)胞，但使其分化為肌細(xì)胞并不是那么容易?；蛟S，使用骨骼肌中成血管細(xì)胞（MAB）生成的MiP細(xì)胞是個可行的解決方案。”

該研究還顯示，與來自成纖維細(xì)胞（一種結(jié)締組織細(xì)胞）生成的MiP相比，這些MAB-MiPs可以生成更多的骨骼肌細(xì)胞。另一方面，產(chǎn)生心肌細(xì)胞的能力在兩者之間似乎相當(dāng)。

我們了解到，MicroRNAs (miRs)有助于表觀遺傳調(diào)控干細(xì)胞的分化。在這項研究中，用microRNA Cocktail刺激成纖維細(xì)胞MiPs表現(xiàn)出更大的潛力，它極大地改善了纖維細(xì)胞MiPs的骨骼肌分化，使其分化效果與MAB-MiPs相當(dāng)。

未來，除了新注射的干細(xì)胞外，這些microRNA Cocktail還可以用來動員現(xiàn)有的干細(xì)胞，這為肌肉再生療法添加了新的光環(huán)。

Quattrocelli說：“本研究最具創(chuàng)新性的一個方面就是確定了microRNA Cocktail的作用，從而提高了人類MiP改善營養(yǎng)不良肌肉功能的固有效率。下一步就是利用這些發(fā)現(xiàn)，提高microRNA Cocktail療法安全性，并使這一新的治療方法更接近于臨床標(biāo)準(zhǔn)。

McNally和Quattrocelli打算繼續(xù)探索microRNA的調(diào)控和MiPs在肌肉再生中的應(yīng)用，希望能夠在更大的動物模型中得到結(jié)果驗證，最終造福于更多的患者。

Quattrocelli說：“如果安全性和有效性能在更大的動物模型中得到證實，這種基于細(xì)胞的方法在理論上可以幫助對抗許多類型的肌肉退化。

原標(biāo)題：干細(xì)胞新用途！Nature子刊：科學(xué)家找到肌肉再生的方法

參考資料

Scientists reprogram stem cells to regenerate muscle in muscular dystrophy