《干細(xì)胞》中報道的一項研究的新信息可能會為骨關(guān)節(jié)炎和其他軟骨疾病以及影響軟骨發(fā)育的遺傳性疾病提供更有效的治療方法。研究人員表示，他們的發(fā)現(xiàn)還可能指出一種加速生物工程軟骨干細(xì)胞分化的新方法。
來自 Cytex Therapeutics(北卡羅來納州達(dá)勒姆)和華盛頓大學(xué)(密蘇里州圣路易斯)的團(tuán)隊已經(jīng)證明，一種名為瞬時受體電位香草酸 4 (TRPV4) 的基因既可以作為軟骨形成的標(biāo)記物，也可以作為軟骨形成的調(diào)節(jié)器。軟骨和骨骼由其形成。TRPV4 通過提供指令來構(gòu)建跨細(xì)胞膜運(yùn)輸鈣的通道，從而為身體發(fā)揮作用。研究表明 TRPV4 通道在許多身體功能中發(fā)揮作用，包括軟骨形成。它對骨骼發(fā)育的影響似乎涉及干細(xì)胞和祖細(xì)胞分化的調(diào)節(jié)。
多能干細(xì)胞是一種具有自我更新能力并產(chǎn)生身體組織所有細(xì)胞的干細(xì)胞。它們代表了替代因損傷或疾病而丟失的細(xì)胞的單一來源。這種能力促使研究人員研究誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)(可直接從成體細(xì)胞產(chǎn)生)在開發(fā)疾病建模、再生醫(yī)學(xué)和藥物發(fā)現(xiàn)的新療法中的用途。
在這項研究中，研究人員利用 iPSC 創(chuàng)建了一個用于研究 TRPV4 的建模系統(tǒng)。
華盛頓大學(xué)再生醫(yī)學(xué)中心的 Farshid Guilak 博士是通訊作者。他解釋說：“我們想了解 TRPV4 是否作為軟骨形成的標(biāo)記物進(jìn)行特異性表達(dá)，以及它是否在調(diào)節(jié) iPSC 衍生的軟骨細(xì)胞(負(fù)責(zé)軟骨形成的細(xì)胞)的軟骨形成中發(fā)揮功能性作用。”
為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，Guilak 博士及其同事使用熒光指示劑來監(jiān)測鼠 iPSC 的軟骨分化。結(jié)果顯示，在 21 天的軟骨形成過程中，TRPV4 的表達(dá)反映了人體自然產(chǎn)生的經(jīng)典軟骨形成標(biāo)記物的表達(dá)。
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