2024年3月11日，北京大学第三次医院元素学系的副教授Anyang和北京大学运动医学系的研究人员Hu Xiaoqing团队发表了有关国际权威生物材料的大型肌肉缺失功能再生和修复的最新研究研究。该论文的标题是“与脂肪衍生的干细胞共凝结的灌注脂肪脱皮的细胞外基质生物支架，而L6促进了体积肌肉丧失后功能性骨骼肌再生”。
纸屏幕截图
这项研究使用带有血管椎弓根的亚细胞脱细胞基质作为肌肉组织工程的生物支架，并使用脂肪干细胞和成肌细胞共同覆盖它们。这种新型的肌肉组织工程材料建设策略显示出有效的肌肉再生能力，并对体积肌肉损失（VML）具有积极影响，为开发新的生物工程材料的发展提供了理论基础，并为VML的治疗提供了新的策略。
大容量的肌肉损失主要是由战斗伤害，汽车事故，肿瘤切除，断裂和退化性疾病引起的。肌肉缺陷的大小大于20％，超过了肌肉自我再生能力的范围以增加肌肉体积质量运动类型，导致纤维化并严重影响患者的生活质量。
目前，肌肉皮瓣移植主要用于治疗VML，但由于供体区域的肌肉体积有限，移植后肌肉再生效率低下，因此受影响的肢体的功能恢复效应很差。因此，迫切需要一种有效的策略来改善VML的治疗作用。
脂肪干细胞和成肌细胞的卷积质细胞腺细胞生物稳定治疗的VML图案图
研究小组探讨了大量脂肪脱细胞支架，其血管椎弓根是肌肉组织工程脚手架。获取椎板纤维细胞脱细胞生物支架的方法类似于其他组织adcellular生物支架，但与无血管椎骨的腺细胞组织腺细胞生物支架相比以增加肌肉体积质量运动类型，它具有天然的血管导管结构，可促进脱皮化和覆盖物质。结果表明，脂肪脱细胞支架的批次之间的差异很小，物理和化学性能很好。血管内椎弓根接种的细胞进入支架可以确保脚手架中细胞的良好增殖和均匀分布。更重要的是，脂肪干细胞ASC和成肌细胞在脚手架中具有有效的肌肉形成性能，并且肌肉纤维的形成效果优于市场上胶原蛋白材料的生物脚手架。
研究小组使用成肌细胞和脂肪干细胞共同覆盖脂肪脱细胞支架，以有效提高脂肪干细胞的肌细胞分化能力。体内实验表明，与单个脂肪干细胞细胞细胞的策略相比，脂肪干细胞与成肌细胞卷积策略相比，可以促进肌肉再生和血管生成，而治疗后前者具有更大的肌肉收缩强度。脂肪干细胞和成肌细胞与成肌细胞结合的结合覆盖有效治疗VML，从而使功能性肌肉再生成为可能。
研究小组探索了脚手架中肌细胞辅助脂肪干细胞分化的机制，并确定了具有定向和有效的成肌细胞分化能力的细胞的新细胞。单细胞测序结果发现，在腺细胞腺细胞生物支架卷积期间，肌细胞会增加脂肪干细胞的肌细胞分化潜力，从而促进其分化为新的细胞亚群（高度表达MKI67，CD34和CDK1）。该亚群类似于肌肉卫星细胞，并且具有分化向肌肉细胞的能力并且高效。
Liang Wei是北京大学第三医院植物学系的博士后研究员，研究生的汉蒙是联合首先的作者，而Anyang和Hu xiaoqing是相互对应的作者。这项研究得到了中国国家自然科学基金会和博士后基金的支持。
联合第一作者
Liang Wei
北京大学第三医院种植园的博士后研究员
汉蒙
北京大学第三医院植物系的硕士学位
排名第二的通讯作者
anyang
博士主管，北京大学第三医院密谋部副局长
主要研究方向：智能鼻部整形手术，第二相鼻和唇修复，软骨/肌肉组织工程，脂肪干细胞和器官再生，3D生物构图，伤口修复。
Hu XiaoQing
北京大学第三医院运动医学系的研究人员兼博士主管
主要研究方向：关于运动创伤的组织修复和再生，干细胞在组织损伤修复中的作用和结果的研究，对骨关节炎的机制和再生和软骨变性的研究。
参考
Liang W，Han M，Li G，Dang W，Wu H，Meng X，Zhen Y，Lin W，Ao R，Hu X，An Y.灌注脂肪脂肪脱落的细胞外基质生物支架，与脂肪衍生的干细胞共凝集，并促进了功能性的骨骼肌肉肌肉损失。生物材料。 2024年3月11日; 307：122529。 doi：10.1016/j.biomaterials.2024.122529。 Epub在印刷前。 PMID：3848991