Jak urychlit opravu svalů – bioinženýři objevují faktory, které mohou vyvolat „rychlý růst“

Studie provedená vědci z Jacobs School of Engineering na Kalifornské univerzitě v San Diegu poskytuje nové poznatky o vývoji terapií pro svalová onemocnění, poranění a atrofii. Studiem toho, jak různé linie pluripotentních kmenových buněk budují svalovou hmotu, vědci poprvé objevili, jak lze spustit epigenetické mechanismy k urychlení růstu svalových buněk v různých fázích diferenciace kmenových buněk.

Výsledky byly zveřejněny 17. března v roce Pokrok ve vědě.

„Přístupy založené na kmenových buňkách, které mají potenciál napomáhat regeneraci a růstu svalů, by zlepšily kvalitu života mnoha lidí, od dětí s vrozenými svalovými chorobami až po lidi, kteří v důsledku stárnutí ztrácejí svalovou hmotu a sílu,“ uvedl Shankar Subramaniam profesor bioinženýrství, počítačové vědy a inženýrství a buněčné a molekulární medicíny na UC San Diego a vedoucí odpovídající autor studie. „Zde jsme zjistili, že určité faktory a mechanismy mohou být spuštěny externími prostředky, které podporují rychlý růst.“

Vědci použili tři různé lidské pluripotentní linie kmenových buněk a zkoumali, jak se diferencují na svalové buňky. Ze všech tří nejrychleji vyrostla jedna buněčná linie do svalu. Vědci zkoumali, které faktory odlišovaly tuto linii od ostatních, a vyvolaly tyto faktory v ostatních liniích, aby zjistily, zda mohou urychlit růst svalů.

Zjistili, že spuštění více epigenetických mechanismů v různých časech zrychlilo růst svalů v „pomalejších“ liniích pluripotentních kmenových buněk. To zahrnuje inhibici genu zvaného ZIC3 na začátku diferenciace, následovanou přidáním proteinů nazývaných transkripční kofaktory beta-katenin později v procesu růstu.

„Důležitým zjištěním je, že ne všechny pluripotentní kmenové buňky mají stejnou schopnost regenerace,“ uvedl Subramaniam. „Identifikace faktorů, které připravují tyto buňky na specifickou regeneraci, bude v regenerativní medicíně dlouhá cesta.“

Dále bude tým zkoumat terapeutické intervence, jako jsou léky, které mohou stimulovat a urychlit růst svalů v různých stadiích diferenciace v pluripotentních kmenových buňkách vyvolaných člověkem. Uvidíte také, zda implantace specifických pluripotentních kmenových buněk do dystrofických svalů může stimulovat nový růst svalů u zvířat. Nakonec by chtěli zjistit, zda by takový přístup založený na kmenových buňkách mohl regenerovat svaly u stárnoucích lidí.

Odkaz: „Dočasné mechanismy myogenní specifikace v pluripotentních kmenových buňkách indukovaných člověkem“ P. Nayak, A. Colas, M. Mercola, S. Varghese4 a S. Subramaniam, 17. března 2021, Pokrok ve vědě.
DOI: 10.1126 / sciadv.abf7412

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Líheň je otevřená, stanici zabírá 10 členů posádky

Nově přidaný personál stanice, který se skládal z 10 členů, se shromáždil v servisní jednotce Zvezda, aby uspořádali uvítací ceremoniál s rodinnými příslušníky a...

Chronické virové infekce mohou mít hluboký trvalý účinek na imunitu člověka, podobně jako stárnutí

Analýza topologie sítě funkce imunitního systému představující desítky integrovaných buněčných odpovědí, které jsou během odstraňování viru hepatitidy C u lidí obráceny. Zkoumané signální...

Byly odhaleny bizarní dýchací orgány 450 milionů let starých mořských živočichů

Zápočet: UCR Trilobité měli při dýchání jednu nohu Nová studie našla první důkazy o vysoce vyvinutých dýchacích orgánech u mořských živočichů starých 450 milionů let. ...

“Čmáranice světla” v reálném čase

Vědci z Tokijské metropolitní univerzity vyvinuli zjednodušený algoritmus pro převod volně nakreslených čar na standardním stolním procesoru na hologramy. Dramaticky snižují náklady na...

Mineralogie hluboké kůry Země pohání hotspoty pro domácí život

Tým DeMMO Field zleva doprava: Lily Mumper, Britney Kruger a Caitlin Cesar vzorky zlomenin z vrtné soupravy DeMMO. Kredit: © Matt Kapost Pod zeleným...

Newsletter

Subscribe to stay updated.