日本肌细胞再生的最新研究成果-医学前沿

日本肌细胞再生的最新研究成果

www.jibing.com 2008年09月23日中华肌病网

肌细胞再生的最新研究成果

日本帝京大学医学部教授日本国厚生省肌营养不良研究小组组长部级清水辉夫


    以往认为发育成熟的骨骼肌细胞具有收缩功能后便不能再生，但近来有研究发现将某种基因导入骨骼肌细胞后可使其再度分裂，分裂的细胞可再生形成骨骼肌。该项研究是由日本千叶大学理学部的远藤副教授负责的科研小组完成的。这项研究成果不仅可用于事故造成的肌肉损伤的治疗，而且对于遗传基因异常引起的肌营养不良患者的肌肉再生可能也有潜在的治疗作用。

    在胚胎发育过程中，未分化的骨骼肌细胞不断分裂，数量逐渐增加，并融合成大而长的合体细胞，后者进一步成熟形成有收缩功能的成熟肌细胞（肌纤维）。分化成熟的肌细胞被认为不能再分裂。

    骨骼肌受损伤后启动修复和再生。在此过程中成熟肌细胞不能再分裂，而是附近未分化的卫星细胞发挥主要作用。换句话说，肌细胞损伤后使卫星细胞活化，卫星细胞分裂，数量增加并融合，之后成熟并形成再生的骨骼肌。但卫星细胞分裂增殖到一定程度后不能再分裂。在肌肉损伤较严重的情况下，不能进行完全修复。1998年远藤教授将猴病毒的large T抗原基因导入分化的肌细胞，结果原来被认为不能分裂的肌细胞开始分裂。最近美国的研究小组发现将某种细胞中的MXS1基因导入分化的肌细胞后，同样发现了细胞分裂现象。但这样的实验尚未在鼠的骨骼肌培养细胞中实施。因此体内具有收缩功能的成熟肌细胞能否分裂仍不清楚。此次远藤教授的研究小组着重研究了MXS1基因与鼠的肢体再生间的关系。将MXS1基因注入小鼠的骨骼肌内，3天后成熟的肌细胞开始分裂，之后反复分裂增殖，细胞数量明显增加。该研究结果首次证实了体内成熟肌细胞可以分裂。

    在此之后不久，细胞分裂停止，肌细胞分化成熟，完成骨骼肌的再生。与卫星细胞相比，MXS1基因导入后成熟骨骼肌分裂产生的细胞数量增加明显。这些来自于体内的肌细胞经培养增殖后可加以保存，需用时将这些细胞移植至大片的受损肌肉部位，达到再生修复肌肉的治疗目的。尽管现在还不可能，但将来这种方法可能被用于肌营养不良的治疗。将特定的基因导入由体内取出培养的肌细胞内，经分裂增殖后移植至患病的肌肉，可促进肌肉结构和功能的恢复。由于这些细胞取自患者本人，移植后不会引起排斥反应，因此这种方法被认为在骨骼肌的再生治疗方面有着广阔的应用前景。