實驗室中用幹細胞來「生產」脊髓、肌肉和骨骼組織

一項新研究揭示了在胚胎中，一種被稱為神經-中胚層祖細胞的細胞產生了脊髓、肌肉和骨骼組織。

而科學家也發現了在培養皿中利用幹細胞產生這種細胞的可能性。

這一研究，為在實驗室中用幹細胞來「生產」脊髓、肌肉和骨骼組織鋪平了道路。

弗朗西斯·克里克研究所科學家，柏林 Max-Delbrück 分子醫學中心和愛丁堡大學的一項研究揭示了在哺乳動物胚胎中形成脊髓，肌肉和骨骼組織的細胞。

這一發現為實驗室中幹細胞產生這些組織鋪平了道路，並且可能推動研究出治療退行性疾病如運動神經元疾病和肌營養不良症的新方法。

在胚胎中，脊髓，肌肉和骨骼由稱為 NMP（神經 - 中胚層祖細胞）的一組細胞產生。這些細胞數量很少，並且在胚胎中只存在很短的時間，儘管在體內產生了許多組織。但他們的缺乏和無法訪問使得研究 NMP 具有挑戰性。現在，通過使用最新的分子技術，研究團隊首次在 NMP 中解密基因活性。他們使用了稱為單細胞轉錄譜的先進技術，其分析各細胞以提供每個細胞中基因活性的詳細圖。

該技術允許團隊建立 NMP 的分子標記，並顯示實驗室培養皿中幹細胞產生的 NMP 與胚胎中發現的相似程度。這使得團隊能夠使用實驗室生長的 NMP 來了解這些細胞的更多信息，以及如何製作脊髓，肌肉和骨組織。通過操縱培養皿中的細胞並測試特定基因的功能，研究人員重新構建了調控機制，並制定了一個數學模型，解釋了 NMP 如何產生適量的脊髓和肌肉骨骼細胞。

領導 Francis Crick 研究所研究的 James Briscoe 博士說：

「為了使胚胎髮育順利進行，NMP 必須在正確的時間以正確的數字形成正確的細胞類型，了解諸如 NMP 之類的細胞如何做出決定是了解胚胎髮育的關鍵，單細胞分析技術，提供一個新的觀點，以了解胚胎如何產生組成成人的不同組織。」

柏林分校醫學中心 Max-Delbrück 中心的 Mina Gouti 博士說：

「提高對 NMP 的理解不僅能夠回答重要的發育生物學問題，而且對再生醫學也有很大的希望。」

博雅幹細胞綜合整理