一种新蛋白质的发现有望带来强大的肌肉再生新疗法

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  虽然肌肉干细胞能够在我们受伤后生长并修复撕裂的肌肉组织,但随着年龄的增长,它们的作用会减弱。现在,莫纳什大学澳大利亚再生医学研究所的研究人员发现了一种新型蛋白质,它可以触发这些干细胞的增殖,促进愈合,不仅为那些肌肉撕裂的人提供了希望,也为老年人和患有严重肌肉萎缩疾病的人带来了曙光。

  为了研究骨骼肌的再生,Peter Currie教授领导的研究小组转而研究斑马鱼。斑马鱼是研究细胞再生的热门动物模型,因为它们的繁殖速度快,它们与人类至少有70%的基因共享,而且易于实验操。最关键的是,它们是透明的,为观察活体肌肉的实际再生提供了一个方便的窗口,各方面都算得上水族界的小白鼠。

  研究人员在研究斑马鱼迁移到肌肉损伤部位的细胞时,注意到巨噬细胞似乎在触发肌肉干细胞再生方面发挥了作用。巨噬细胞是一种白血球,它们汇聚在体内任何受伤或感染的部位,以清除碎片并促进愈合。Currie教授称它们为 "免疫系统的清道夫"。

  "我们看到的是巨噬细胞真的抱着肌肉干细胞,然后开始分裂和增殖,"Currie说。"一旦它们开始这个过程,巨噬细胞就会继续前进,拥抱然后下一个肌肉干细胞,很快伤口就会愈合。"

  深入研究,团队发现,8个基因不同的巨噬细胞汇聚在受伤部位。尽管长期以来人们认为人体内只存在两种类型的巨噬细胞:一种是迅速到达现场清除碎片,另一种是到达速度较慢的巨噬细胞,这些巨噬细胞挂在周围执行较长期的清理任务。

  在新发现的巨噬细胞类型中,有一种被研究小组称为 "拥抱者",因为它的上述行为是一个接一个地拥抱肌肉干细胞。经过进一步分析,他们发现它在释放一种名为NAMPT的蛋白质。此外,当把巨噬细胞从斑马鱼体内取出,并把NAMPT加入到水族箱的水中时,肌肉干细胞仍然受到刺激而生长和愈合。

  随后,研究小组转到了严重肌肉萎缩的小鼠模型上,发现含有NAMPT的水凝胶贴片可以 "显著替代受损肌肉"。在这些有希望的结果的基础上,研究人员表示,他们正在与一些生物技术公司商讨将NAMPT带入临床试验,用于治疗疾病、衰老和损伤的肌肉萎缩。

  该研究发表在《自然》杂志上。

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