细胞“支架”是首次成功将成肌细胞植入健康肌肉的关键

　　

来自东京都大学的研究人员已经开发出一种使用再生医学治疗与衰老相关的肌肉萎缩的方法。植入成肌细胞（肌肉纤维的前体）的传统方法需要事先留下疤痕，以便新细胞能够正常移植。通过向植入物中加入细胞外基质（ECM）液体，研究小组成功地将成肌细胞移植到小鼠的健康肌肉上。他们的技术为利用植入治疗因衰老而萎缩的无疤痕肌肉开辟了道路。 

骨骼肌中与年龄相关的肌肉萎缩会对人们的生活质量产生毁灭性的影响，并使他们更容易受到各种疾病的影响。从公共健康的角度来看，抗阻运动和正确饮食等预防方案至关重要，但考虑到这一社会问题的规模和紧迫性，它们很难完全解决问题。

这就是为什么研究人员一直在寻找有效的治疗肌肉萎缩的方法。这项工作的一个有希望的途径是再生医学，利用干细胞来创造和增加现有的肌肉。然而，事实证明这并不容易。简单地植入成肌细胞（骨骼肌的前体）并不能解决问题。在大多数情况下，新细胞不会移植到现有的肌肉中，而是简单地死亡。有趣的是，当有损伤存在时，或者患者患有像杜氏肌萎缩症这样的特殊疾病时，情况就不是这样了。杜氏肌萎缩症是指肌肉纤维的萎缩速度快于修复速度。它们的共同特征是肌肉处于“修复模式”，此时骨骼肌组织中被称为卫星细胞的干细胞处于激活状态，分泌正确的信号，使细胞移植得以进行。

现在，由东京都大学副教授Yasuro Furuichi领导的一个团队利用这一见解开发了一种植入成肌细胞的新方法。他们不是简单地注射成肌细胞本身，而是在注射液中添加了一些细胞外基质（ECM），这种“支架”有助于保持细胞在我们体内的位置。外膜的修复是肌肉修复过程的重要组成部分；研究小组推断，ECM本身可能含有一些正确的成分，可以成功地将成肌细胞移植到骨骼肌纤维中。

通过对小鼠的实验发现，高剂量的ECM和成肌细胞会导致高剂量的成肌细胞移植到无瘢痕组织中。这并非没有问题；超过某一点，胶原原纤维开始侵入新的健康组织（纤维化）。研究小组还通过增加植入物中培养成肌细胞的浓度来解决这个问题。到目前为止，他们已经能够将老鼠的胫骨前肌（位于小腿）的重量增加10%。

虽然他们还没有发现ECM的什么成分能帮助肌肉细胞正确结合，但这是使用再生医学治疗普遍公共卫生问题的一大进步。

这项工作得到了日本科学促进会（JSPS） KAKENHI JSPS研究员资助（资助号24KJ1872），日本科学技术振兴机构通过颠覆性科学技术融合研究计划（JST FOREST计划编号JPMJFR205K），东京都政府高级研究资助（R2-2）， TMU创新研究项目战略研究和TMU青年选择研究支持。