加拿大研究人員在肌肉中發現了一種以前未知的幹細胞,這種幹細胞有一天可能被用於治療肌肉萎縮症,這是一種使人衰弱的退行性疾病,影響了大約25萬美國人。
渥太華健康研究所(OHRI)斯普洛特幹細胞研究中心主任邁克爾·魯德尼基說:“這基本上是一種新型幹細胞——衛星幹細胞的發現。” 所謂的衛星細胞以前被認為專門參與幫助受傷肌肉自我修復。
但魯德尼基和同事發現,小鼠肌肉實際上包含兩種不同型別的衛星細胞——其中 90% 被預程式設計為肌肉組織,另有 10% 是未定向的,並且可能變成骨骼、脂肪或某種尚未確定的細胞型別。
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研究人員在《細胞》雜誌上報告說,他們標記了小鼠的肌肉乾細胞,試圖追蹤基因Myf5的啟用。魯德尼基說,該基因編碼一種蛋白質,這種蛋白質的功能是“進入肌肉譜系的第一個基因入口點”。
他們發現該基因在註定成為肌肉的幹細胞中是活躍的,但在另一種型別的幹細胞中是關閉的。當沒有活性Myf5的細胞分裂時,其中一個子細胞包含一個活化的基因,而另一個子細胞沒有Myf5功能。當插入Myf5陽性基因時,它們就會繼續變成肌肉細胞。 另一方面,具有非活性基因的細胞分裂成兩種型別的幹細胞,有助於補充整個衛星細胞儲備。
這項新發現可能為肌肉萎縮症等退行性疾病帶來新的療法,肌肉萎縮症的特徵是骨骼肌組織逐漸衰弱。 魯德尼基說:“我認為希望在於理解細胞的分子控制和途徑。”
他指出,在杜氏肌營養不良症(該疾病最普遍的形式)中,初步證據表明衛星幹細胞隨著時間的推移會大量耗盡,導致肌肉損傷擴散而不是被修復,因為幹細胞在使用完後沒有得到補充。 他說,如果患者接受生物實體的治療,這些生物實體可以靶向並關閉某些肌肉乾細胞中的Myf5,從而產生更多的衛星幹細胞來補充減少的細胞儲備,那麼肌肉損傷可能會在患者身上減緩或停止。