透明质酸是一种天然化合物，可唤醒干细胞修复受损肌肉
日期：
- 2022 年 8 月 4 日
- 来源:
- 渥太华医院
- 概要：
- 一项新的研究揭示了一种控制肌肉修复的独特细胞通讯形式。
透明质酸促进干细胞修复肌肉
发表在《科学》杂志上的一项新研究揭示了一种独特的细胞通讯方式，这种通讯方式控制着肌肉修复。在受损肌肉中，干细胞必须与免疫细胞协同作用才能完成修复过程，但这些细胞如何协调以确保在生成新的肌肉纤维之前有效清除坏死组织，一直是个谜。科学家们现在发现，一种名为透明质酸的天然物质（常用于化妆品和骨关节炎注射剂）是调控这种基本相互作用的关键分子。
“当肌肉受损时，免疫细胞必须迅速进入组织并清除损伤，之后干细胞才能开始修复，”渥太华医院高级科学家、渥太华大学教授、该研究的资深作者杰弗里·迪尔沃斯博士说。“我们的研究表明，肌肉干细胞已经做好立即启动修复的准备，但免疫细胞会维持干细胞的静息状态，以便完成清理工作。大约40小时后，一旦清理工作完成，肌肉干细胞内部就会发出警报，使其苏醒并开始修复。”
Dilworth 博士和他的团队确定透明质酸是这个内部闹钟的关键成分，它可以告诉肌肉干细胞何时醒来。 当肌肉损伤发生时，干细胞开始产生并涂上透明质酸。 一旦涂层变得足够厚，它就会阻止来自免疫细胞的睡眠信号并导致肌肉干细胞苏醒。
利用小鼠和人体组织，Dilworth 博士和他的团队还发现了肌肉干细胞如何利用 Has2 基因上的表观遗传标记来控制透明质酸的产生。
“有趣的是，衰老与慢性炎症、肌肉无力和肌肉干细胞唤醒和修复损伤的能力降低有关，”主要作者 Kiran Nakka 博士说，他是 Dilworth 博士的研究助理，他作为该研究的一部分进行了这项研究。他的博士后研究。 “如果我们能找到一种方法来增强老年人肌肉干细胞中透明质酸的产生，它可能有助于肌肉修复。”
作者指出，透明质酸的再生作用似乎取决于它是由肌肉干细胞产生的。 该团队目前正在研究是否可以使用改变肌肉干细胞表观遗传学的药物来增加其透明质酸的产生。
期刊参考文献：
- Kiran Nakka, Sarah Hachmer, Zeinab Mokhtari, Radmila Kovac, Hina Bandukwala, Clara Bernard, Yuefeng Li, Guojia Xie, Chengyu Liu, Magid Fallahi, Lynn A. Megeney, Julien Gondin, Bénédicte Chazaud, Marjorie Brand, Xiaohui Zha, Kai Ge, F.杰弗里·迪尔沃思。 JMJD3 激活的透明质酸合成在炎症环境中驱动肌肉再生. 科学，2022; 377（6606）：666 DOI： 10.1126/科学.abm9735
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