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為瞭研究骨骼肌的再生,Peter Currie教授領導的研究小組轉而研究斑馬魚。斑馬魚是研究細胞再生的熱門動物模型,因為它們的繁殖速度快,它們與人類至少有70%的基因共享,而且易於實驗操。最關鍵的是,它們是透明的,為觀察活體肌肉的實際再生提供瞭一個方便的窗口,各方面都算得上水族界的小白鼠。

研究人員在研究斑馬魚遷移到肌肉損傷部位的細胞時,註意到巨噬細胞似乎在觸發肌肉幹細胞再生方面發揮瞭作用。巨噬細胞是一種白血球,它們匯聚在體內任何受傷或感染的部位,以清除碎片並促進愈合。Currie教授稱它們為 "免疫系統的清道夫"。

"我們看到的是巨噬細胞真的抱著肌肉幹細胞,然後開始分裂和增殖,"Currie說。"一旦它們開始這個過程,巨噬細胞就會繼續前進,擁抱然後下一個肌肉幹細胞,很快傷口就會愈合。"

深入研究,團隊發現,8個基因不同的巨噬細胞匯聚在受傷部位。盡管長期以來人們認為人體內隻存在兩種類型的巨噬細胞:一種是迅速到達現場清除碎片,另一種是到達速度較慢的巨噬細胞,這些巨噬細胞掛在周圍執行較長期的清理任務。

在新發現的巨噬細胞類型中,有一種被研究小組稱為 "擁抱者",因為它的上述行為是一個接一個地擁抱肌肉幹細胞。經過進一步分析,他們發現它在釋放一種名為NAMPT的蛋白質。此外,當把巨噬細胞從斑馬魚體內取出,並把NAMPT加入到水族箱的水中時,肌肉幹細胞仍然受到刺激而生長和愈合。

隨後,研究小組轉到瞭嚴重肌肉萎縮的小鼠模型上,發現含有NAMPT的水凝膠貼片可以 "顯著替代受損肌肉"。在這些有希望的結果的基礎上,研究人員表示,他們正在與一些生物技術公司商討將NAMPT帶入臨床試驗,用於治療疾病、衰老和損傷的肌肉萎縮。

該研究發表在《自然》雜志上。

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