波士顿 -之前开发出一种将皮肤细胞转化为原始肌肉样细胞的方法的研究人员现在已经发现了这种方法的工作原理以及它在细胞内触发了哪些分子变化。该研究由马萨诸塞州综合医院 (MGH) 的科学家领导并发表在Genes & Development 上，可以让临床医生生成与患者匹配的肌肉细胞，以帮助治疗肌肉损伤、与衰老相关的肌肉退化或肌肉萎缩等疾病。营养不良。
众所周知，一种叫做MyoD的肌肉调节基因的表达足以将皮肤细胞直接转化为成熟的肌肉细胞;然而，成熟的肌肉细胞不会分裂和自我更新，因此它们不能用于临床目的的繁殖。“为了解决这个缺点，我们几年前开发了一个系统，将皮肤细胞转化为自我更新的肌肉干细胞样细胞，我们创造了诱导肌源性祖细胞或 iMPC。我们的系统将MyoD与我们之前确定为其他环境中细胞可塑性促进剂的三种化学物质结合使用，”资深作者、MGH 再生医学中心首席研究员、哈佛医学院医学教授 Konrad Hochedlinger 博士解释说。 .
在这项最新研究中，Hochedlinger 和他的同事揭示了这种组合如何将皮肤细胞转化为 iMPC 的细节。他们发现，虽然单独的MyoD表达会导致皮肤细胞具有成熟肌肉细胞的特性，但添加这三种化学物质会导致皮肤细胞获得更原始的干细胞样状态。重要的是，iMPCs 在分子上与肌肉组织干细胞高度相似，来自 iMPCs 的肌肉细胞比单独使用 MyoD 表达产生的肌肉细胞更稳定和成熟。“从机制上讲，我们表明MyoD这些化学物质有助于去除 DNA 上称为 DNA 甲基化的某些标记，”主要作者、MGH 研究员 Masaki Yagi 博士说。“DNA 甲基化通常会保持特化细胞的身份，我们表明去除它是获得肌肉干细胞身份的关键。”
Hochedlinger 指出，这些发现可能适用于除肌肉之外涉及不同调节基因的其他组织类型。将这些基因的表达与本研究中使用的三种化学物质结合起来，可以帮助研究人员产生与体内各种组织非常相似的不同类型的干细胞。
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