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干細(xì)胞首次被培養(yǎng)為功能性人類肌肉

2018-01-11 11:41

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)9日報道，美國杜克大學(xué)科學(xué)家首次利用源于皮膚或血液的人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞），培育出了功能良好的人類骨骼肌肉。新研究為開發(fā)罕見肌肉疾病個性化模型，從而研制出新藥，以及進(jìn)行基礎(chǔ)生物學(xué)研究提供了更簡單的方法。

該研究團(tuán)隊對源于成人非肌肉組織（比如皮膚或血液）的iPS細(xì)胞進(jìn)行重組，使其退回到原始狀態(tài)，然后加入大量Pax7分子，向細(xì)胞發(fā)送信號，讓其開始變成肌肉。隨著細(xì)胞不斷增多，它們變得非常類似成人肌肉干細(xì)胞。隨后，研究人員停止供應(yīng)Pax7信號分子，并為這些細(xì)胞提供支持和營養(yǎng)，讓其完全發(fā)育成熟。

結(jié)果表明，經(jīng)過2周到4周的三維培養(yǎng)，得到的肌肉細(xì)胞會形成能像人體肌肉組織一樣收縮并對外部刺激作出反應(yīng)的肌肉纖維。當(dāng)植入成年老鼠體內(nèi)，這些肌肉纖維能存活且運(yùn)作至少3周，并通過血管化過程，與老鼠自身組織融合到一起。

研究負(fù)責(zé)人、杜克大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程教授內(nèi)納德·波塞克說：“最新技術(shù)在研究和治療罕見病方面的前景讓人充滿期待，使用新技術(shù)，我們能從非肌肉組織（皮膚或血液）中提取iPS細(xì)胞，最終培育出無限供應(yīng)的功能性肌纖維進(jìn)行測試。此外，最新研究可避開倫理爭議，為退化性肌肉疾病等創(chuàng)建個性化模型，最終研發(fā)出新藥等�！�

據(jù)悉，研究人員目前正對新技術(shù)進(jìn)行完善以培育出更強(qiáng)韌的肌肉，而且，他們也開始開發(fā)罕見疾病的新模型。