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导读
干细胞自被发现的那一刻，就被赋予了重大的意义。其后，干细胞在人类的疾病治疗中展现了其强大的一面。而在近日，刊登在《NatureCommunications》上的一篇文章，再次证明了干细胞的强大之处：治疗遗传性的肌营养不良症。
NatureCommunications:科学家重编程干细胞或可实现肌肉再生
肌营养不良症是一种遗传性疾病，其特征是骨骼肌和心肌渐进性的肌肉功能丧失，目前没有治愈的方法，而诱导性多能干细胞（iPSCs）的最新进展道出了未来肌肉再生治疗的可能性。
近日，《NatureCommunications》杂志发表了一篇来自美国西北大学的研究报告，经过microRNACocktail处理的特殊干细胞在肌营养不良症中具有再生肌肉的潜力。
肌营养不良症是一种遗传性疾病，其特征是骨骼肌和心肌渐进性的肌肉功能丧失。尽管目前没有治愈的方法，但物理治疗或药物治疗可以缓解症状，而诱导性多能干细胞（iPSCs）的最新进展也道出了未来肌肉再生治疗的可能性。
过去的研究表明，小鼠中胚层的iPSC源性干细胞（MIP）可以刺激小鼠的肌肉再生，而且再生的肌肉细胞具有心脏和肌肉组织的正常结构和功能，说明这些MIP能够获得与肌肉干细胞相同的功能。那么，人体中相应的干细胞能否发挥同样的作用呢？这仍需考量。
为了研究人类干细胞能否有效再生缺失的肌肉组织，西北医学院的科学家将人类MIP注入肌肉退化的小鼠模型，发现与未治疗的对照组相比，实验组心脏体积增加，肌肉结构改善。后来，研究者们利用一种药物来下调MIP浓度，其有益效果被逆转。这个结果为人类MIP的再生潜能提供了进一步证据。
MiP恢复营养不良的肌肉的功能
此外，该研究还探索了如何改善这些干细胞分化为骨骼肌和心肌的能力。
McNally说：“我们可以使干细胞分化为心脏细胞，但是想让其分化为肌细胞并不容易。由骨骼肌中成血管细胞（MAB）产生的MIP或许是一个可行的解决方案。”
该研究还显示，与来自成纤维细胞的MIP相比，这些MAB-MIPs能够产生更多的骨骼肌细胞。另一方面，产生心肌细胞的能力两者似乎相当。
RNA-seq显示部分转录谱的后代特异性保留
令人兴奋的是，研究发现，用microRNACocktail处理的成纤维细胞MIP效果喜人，其极大地改善了成纤维细胞MIP的骨骼肌分化能力，最终使其分化效果与MAB-MiPs旗鼓相当。
RNA-seq显示microRNACocktail处理后MIP肌原性特异性增强的转录谱
这项研究表明，也许在不远的将来，这些microRNACocktail可以动员现有的干细胞，而非仅仅局限于新输入的干细胞，从而肌肉再生治疗的作用充分涌现。
Quattrocelli说：“这项研究中最具创新性的成果就是确定了可操作的分子—microRNACocktail的作用，从而提高了人类MIP改善肌营养不良的固有效率。下一步我们将进一步提高microRNACocktail的安全性，使这种新型治疗更接近临床标准，从而加快这项成果的临床应用进程。”
McNally和Quattrocelli打算继续探索microRNA和MIP在肌肉再生中的应用，并希望在更大的动物模型中进行进一步实验，争取为患者的治疗之路提供一个概念验证。
Quattrocelli说：“如果在更大的模型中证实了这项成果的安全性和有效性，那么理论上，这种基于干细胞的治疗方法就可以帮助患者对抗多种类型的肌肉退化。”
参考资料：
Scientistsreprogramstemcellstoregeneratemuscleinmusculardystrophy
MicroRNAspromoteskeletalmuscledifferentiationofmesodermaliPSC-derivedprogenitors
上海慧晨生物医学科技有限公司
转载、投稿：汪先生
