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研究发现纳米分子可促进干细胞修复肌肉损伤

日期: 2020-05-07
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       在再生医学领域,肌肉缺血或供氧能力不足产生的损伤可能是由多种原因引起的,理想的治疗方法是注射自身的干细胞以使他们重新康复。干细胞作为旁分泌因子的活生物反应器,可以协调组织再生。众所周知,患者自身脂肪来源的干细胞可作为潜在的候选药物,但在激活其分泌性及增强临床使用效果方面遇到了挑战。


       近日,来自伊利诺伊大学香槟分校的研究人员发表了一项新研究,他们发现将“纳米刺激剂”植入人体自然产生的分子可增强干细胞的功能,进而修复肌肉缺血性损伤。相关研究结果发表在《ACS Nano》杂志上。


研究发现纳米分子可促进干细胞修复肌肉损伤


       此前已有研究发现,体内自然产生的一种叫做TNF-α的分子可以刺激干细胞分泌更多的因子。其他研究曾尝试在注射前用TNF-α孵育细胞,但这种作用也不明显。


       基于此,在这项研究中,研究人员尝试将TNF-α直接“绑在”干细胞上,从而创造出纳米刺激物——即能够与TNF-α结合的纳米颗粒。纳米粒子与干细胞表面上的受体结合,提供TNF-α的靶向递送。


       研究人员选中一只后腿患有手术诱发缺血的小鼠上来测试这一方法。他们从脂肪组织中分离出干细胞,将它们与纳米刺激剂混合,然后将其局部注射到小鼠的患肢中。结果发现:缺血腿的血流量和氧气水平在注射药物后显著增加,活动能力也得到了改善,经过治疗的小鼠可以走更长的距离,而且腿也更结实。


       研究人员表示,干细胞对组织再生的主要好处不一定是细胞能够替代丢失的组织,而是能够释放有助于该过程的有益生长因子和细胞因子,纳米刺激剂使细胞释放有益因子的时间比原本更长。


       该研究加速了临床使用干细胞改善各种损伤和疾病的治疗。研究人员认为,有必要进一步开展工作,以优化干细胞的收获和制备条件,并长期研究其影响。



资讯出处:

[1]Jiayu Leong,Yu-Tong Hong,et al.Surface Tethering of Inflammation-Modulatory Nanostimulators to Stem Cells for Ischemic Muscle Repair[J].ACS Publications,2020,(4).

[2]Emily Henderson.Nanostimulators can amp up stem cells' regenerative powers for muscle repair[N].News,2020-045-03.


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