文/陈根
虽然肌肉干细胞能够在人体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。此外,在严重的肌肉萎缩性疾病中,例如肌肉营养不良,和在灾难性肢体损伤中幸存下来的退伍军人中,肌肉干细胞往往也出于失能状态。
现在,澳大利亚墨尔本莫纳什大学澳大利亚再生医学研究所的研究人员称,他们发现了一个触发这些肌肉干细胞增殖和愈合的因素,即一种名为NAMPT的蛋白质。在严重肌肉损伤的小鼠模型中,注射这种天然存在的蛋白质将使肌肉完全再生并在严重肌肉创伤后恢复正常运动。
具体来说,科学家们研究了斑马鱼骨骼肌的再生,通过研究这些鱼中迁移到肌肉损伤的细胞,科学家们确定了一组称为巨噬细胞似乎在触发肌肉干细胞再生中发挥作用。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。因此,研究人员也称它们为“免疫系统的清道夫”。
深入研究后,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”。目前,研究人员现在正在与许多生物技术公司讨论将NAMPT用于临床试验,以使用该化合物治疗肌肉疾病和损伤。
该研究发表在《自然》杂志上。
