在再生醫學領域,肌肉因缺氧而受損的患者的理想治療方法是注射自身的干細胞以使他們重新康復。
在ACS Nano雜志上發表的一項新研究中,伊利諾伊大學香檳分校的研究人員證明,“納米刺激劑”(納米粒子植入了人體自然產生的分子,可促使干細胞治愈傷口)可以增強干細胞的功能,進而恢復小鼠肢體的再生能力。

肌肉缺血或供氧能力不足產生的損傷可能是由多種原因引起的,例如肢體或周圍動脈的疾病。眾所周知,患者自身脂肪組織的干細胞會產生促使相關因子促進肌肉組織血管生長,從而恢復氧氣和營養供應,并調節受損組織中的炎癥反應。然而,體內實驗表明注射相關干細胞產生的影響有限。
體內自然產生的一種叫做TNF-α的分子可以刺激干細胞分泌更多的因子。其他研究曾嘗試在注射前用TNF-α孵育細胞,但這種作用也不明顯。
對此,伊利諾伊大學的研究小組決定嘗試將TNF-α直接“綁在”干細胞上,從而創造出納米刺激物-即能夠與TNF-α結合的納米顆粒。納米粒子與干細胞表面上的受體結合,提供TNF-α的靶向遞送。
這項研究的共同作者,人體運動學教授馬尼·博普帕特說:“干細胞對組織再生的主要好處不一定是細胞能夠替代丟失的組織,而是能夠釋放有助于該過程的有益生長因子和細胞因子。納米刺激劑使細胞釋放有益因子的時間比原本更長。”
研究人員在一只后腿患有手術誘發缺血的小鼠上測試了他們的方法。他們從脂肪組織中分離出干細胞,將它們與納米刺激劑混合,然后將其局部注射到小鼠的患肢中。研究人員發現:缺血腿的血流量和氧氣水平在注射藥物后顯著增加,他們還觀察到小鼠活動能力的改善-經過治療的小鼠可以走更長的距離,而且腿也更結實。
研究人員認為,有必要進一步開展工作,以優化干細胞的收獲和制備條件,并長期研究其影響(生物谷 Bioon.com)
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