技術(shù)文章
Technical articles
更新時(shí)間：2026-05-14
點(diǎn)擊次數(shù)：101
骨骼肌母細(xì)胞（iMyoblasts）是通過(guò)一種高效且可靠的無(wú)轉(zhuǎn)基因誘導(dǎo)和干細(xì)胞選擇方案，從人類誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞（iPSCs）中生成的。免疫熒光、流式細(xì)胞術(shù)、qPCR、數(shù)字RNA表達(dá)分析和scRNA-Seq研究將iMyoblasts識(shí)別為PAX3+/MYOD1+骨骼肌源譜系，具有胎兒狀轉(zhuǎn)錄組特征，區(qū)別于成人肌肉活檢肌母細(xì)胞（bMyoblasts）和iPSC誘導(dǎo)的肌肉前體。iMyoblasts可以穩(wěn)定地繁殖>12個(gè)傳代或30個(gè)群體倍增，同時(shí)保持其對(duì)肌管分化和儲(chǔ)備細(xì)胞再生的雙重承諾。iMyoblasts還能高效地異種移植到受輻射和受傷的小鼠肌肉中，在那里經(jīng)歷分化和胎兒-成體MYH同工型交換，證明其對(duì)成體肌肉成熟的調(diào)節(jié)可塑性，響應(yīng)宿主肌肉信號(hào)。異種移植肌肉保留PAX3+肌肉的前體，并能在繼發(fā)損傷時(shí)再生人類肌肉。作為疾病模型，來(lái)自頰肩上腭性肌營(yíng)養(yǎng)不良癥患者的iMyoblast細(xì)胞揭示了一種此前未知的表觀遺傳調(diào)控機(jī)制，該機(jī)制控制病理性DUX4基因的發(fā)育表達(dá)。來(lái)自肢帶肌營(yíng)養(yǎng)不良癥R7和R9及沃克沃伯格綜合征患者的肌母細(xì)胞模擬了其分子疾病病理，并對(duì)小分子和基因編輯治療有反應(yīng)。這些發(fā)現(xiàn)證明了iMyoblasts在人體外和體內(nèi)研究人體肌發(fā)生和疾病發(fā)病機(jī)制以及肌肉干細(xì)胞治療開(kāi)發(fā)中的實(shí)用性。
關(guān)鍵詞：發(fā)育生物學(xué);人類;人類IPSC肌發(fā)生;iMyoblasts;鼠標(biāo);肌肉干細(xì)胞;再生醫(yī)學(xué);干細(xì)胞;異種移植。
肌營(yíng)養(yǎng)不良癥是一組遺傳性遺傳疾病，特征是肌肉無(wú)力逐漸加重。它們會(huì)導(dǎo)致殘疾甚至死亡，而這些疾病目前尚無(wú)治愈方法?；蚪M測(cè)序的進(jìn)步已發(fā)現(xiàn)許多導(dǎo)致肌營(yíng)養(yǎng)不良的突變，為修復(fù)錯(cuò)誤基因或重建受損肌肉的新療法打開(kāi)了大門(mén)。然而，測(cè)試這些想法需要更好的方法在實(shí)驗(yàn)室中重現(xiàn)人類肌營(yíng)養(yǎng)不良癥。建模肌營(yíng)養(yǎng)不良的一種策略是引導(dǎo)個(gè)體的皮膚或其他細(xì)胞形成“誘導(dǎo)多能干細(xì)胞";這些細(xì)胞隨后可以成熟形成身體中幾乎任何成年細(xì)胞，包括肌肉。然而，這種方法通常不會(huì)生成肌母細(xì)胞，即發(fā)育過(guò)程中特異性成熟為肌肉的“前體"細(xì)胞。這限制了對(duì)致病突變?cè)缙谌绾斡绊懠∪庑纬傻难芯?。作為回?yīng)，郭等人開(kāi)發(fā)了兩步方案：肌肉成熟后進(jìn)行干細(xì)胞生長(zhǎng)篩選，從健康志愿者和肌營(yíng)養(yǎng)不良患者中提取誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，分離并培養(yǎng)“誘導(dǎo)肌母細(xì)胞"。這些誘導(dǎo)的肌母細(xì)胞既能自我生成更多，也能變成肌肉，使郭等人能夠模擬三種不同類型的肌營(yíng)養(yǎng)不良癥。這些肌母細(xì)胞在移植到成年小鼠肌肉中時(shí)也表現(xiàn)為干細(xì)胞：有些形成了人類肌肉組織，另一些則作為前體細(xì)胞保留，這些細(xì)胞可以對(duì)肌肉損傷做出反應(yīng)并開(kāi)始修復(fù)。郭等開(kāi)發(fā)的誘導(dǎo)肌母細(xì)胞將使科學(xué)家能夠研究不同突變對(duì)肌肉組織的影響，并更好地測(cè)試治療方案。它們也可以作為再生醫(yī)學(xué)療法的一部分，用于恢復(fù)患者的肌肉細(xì)胞。
當(dāng)前位置：
