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《科学》子刊刊登肌肉再生重要研究 增减基因可控制干细胞分化

黄琨

细胞

在一项新研究中,研究人员首次发现了干细胞在分化的不同阶段如何触发表观遗传机制来加速肌肉细胞的生长,为开发肌肉疾病、损伤和萎缩的治疗方法提供了新的见解。

研究于3月17日发表在《科学-进展》上,标题为“Temporal mechanisms of myogenic specification in human induced pluripotent stem cells”(人诱导多能干细胞肌源性分化的时间机制),通讯作者为加州大学圣地亚哥分校生物工程系的S. Subramaniam。

研究人员使用了3种不同的人类诱导多能干细胞系,并研究了它们如何分化成肌肉细胞。在这3个细胞中,有1个细胞生长得最快。研究人员观察了哪些因素使这条线不同于其他线,然后在其他线诱导这些因素,看看他们是否可以加速肌肉生长。

他们发现,在不同的时间点触发几种表观遗传机制可以加速“较慢”的多能干细胞系中的肌肉生长。这包括在分化初期抑制一个叫做ZIC3的基因,随后在生长过程中加入叫做beta-catenin转录辅因子的蛋白质。

下一步,研究小组将探索治疗性干预,比如药物,可以刺激和加速人类诱导的多能干细胞在不同分化阶段的肌肉生长。他们还将观察在营养不良的肌肉中植入特定的多能干细胞是否能刺激动物新的肌肉生长。最终,他们想看看这种基于干细胞的方法是否能在老年人身上再生肌肉。

译/前瞻经济学人APP资讯组

参考资料:

【1】https://advances.sciencemag.org/content/7/12/eabf7412

【2】https://www.sciencedaily.com/releases/2021/03/210317141631.htm


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