波士頓 -之前開發(fā)出一種將皮膚細胞轉(zhuǎn)化為原始肌肉樣細胞的方法的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種方法的工作原理以及它在細胞內(nèi)觸發(fā)了哪些分子變化。該研究由馬薩諸塞州綜合醫(yī)院 (MGH) 的科學家領(lǐng)導并發(fā)表在Genes & Development 上，可以讓臨床醫(yī)生生成與患者匹配的肌肉細胞，以幫助治療肌肉損傷、與衰老相關(guān)的肌肉退化或肌肉萎縮等疾病。營養(yǎng)不良。
眾所周知，一種叫做MyoD的肌肉調(diào)節(jié)基因的表達足以將皮膚細胞直接轉(zhuǎn)化為成熟的肌肉細胞;然而，成熟的肌肉細胞不會分裂和自我更新，因此它們不能用于臨床目的的繁殖。“為了解決這個缺點，我們幾年前開發(fā)了一個系統(tǒng)，將皮膚細胞轉(zhuǎn)化為自我更新的肌肉干細胞樣細胞，我們創(chuàng)造了誘導肌源性祖細胞或 iMPC。我們的系統(tǒng)將MyoD與我們之前確定為其他環(huán)境中細胞可塑性促進劑的三種化學物質(zhì)結(jié)合使用，”資深作者、MGH 再生醫(yī)學中心首席研究員、哈佛醫(yī)學院醫(yī)學教授 Konrad Hochedlinger 博士解釋說。 .
在這項最新研究中，Hochedlinger 和他的同事揭示了這種組合如何將皮膚細胞轉(zhuǎn)化為 iMPC 的細節(jié)。他們發(fā)現(xiàn)，雖然單獨的MyoD表達會導致皮膚細胞具有成熟肌肉細胞的特性，但添加這三種化學物質(zhì)會導致皮膚細胞獲得更原始的干細胞樣狀態(tài)。重要的是，iMPCs 在分子上與肌肉組織干細胞高度相似，來自 iMPCs 的肌肉細??胞比單獨使用 MyoD 表達產(chǎn)生的肌肉細胞更穩(wěn)定和成熟。“從機制上講，我們表明MyoD這些化學物質(zhì)有助于去除 DNA 上稱為 DNA 甲基化的某些標記，”主要作者、MGH 研究員 Masaki Yagi 博士說。“DNA 甲基化通常會保持特化細胞的身份，我們表明去除它是獲得肌肉干細胞身份的關(guān)鍵。”
Hochedlinger 指出，這些發(fā)現(xiàn)可能適用于除肌肉之外涉及不同調(diào)節(jié)基因的其他組織類型。將這些基因的表達與本研究中使用的三種化學物質(zhì)結(jié)合起來，可以幫助研究人員產(chǎn)生與體內(nèi)各種組織非常相似的不同類型的干細胞。
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