肌肉损伤后，干细胞必须与免疫细胞一起完成修复过程。损伤微环境中不同信号的整合是肌肉修复和重建静态干细胞库的关键。然而，这些细胞如何协调以确保在制造新的肌肉纤维之前有效去除死亡组织仍然是未知的。近期，科学家们发现一种天然物质——透明质酸（玻尿酸），用于化妆品和骨关节炎注射剂，是管理这种基本相互作用的关键分子。
透明质酸（又称玻尿酸）是一种天然保湿物质，分布在细胞间质中。它可以保持皮肤的水分，修复皮肤屏障，出现在多种美容乃至口服产品中。事实上，早在20世纪30年代，科学家就从牛眼玻璃体中分离出这种物质，迄今可以算是人们使用最得心应手的一种生化药物。除美容效果外，高品质的透明质酸也有助于科学研究，它可以在机体内显示出重要的生理功能，包括但不限于润滑关节、促进血管壁通透性、扩散水电解和促进伤口愈合等等。最新研究中，透明质酸也被用于唤醒肌肉干细胞以修复损伤，这很可能在未来展示出巨大的医用及商用空间。 8月4日，发表在《Science》杂志上的一项新研究“JMJD3 activated hyaluronan synthesis drives muscle regeneration in an inflammatory environment”，揭示了控制肌肉修复的一种独特的细胞通讯形式。肌肉干细胞（MuSC）通过激活细胞外基质蛋白透明质酸（HA）的产生，克服来自受损生态位的抑制性炎症信号、退出静止状态并启动肌肉修复。 加拿大渥太华医院高级科学家、渥太华大学教授、资深作者Jeffrey Dilworth博士表示：“当肌肉受损时，免疫细胞必须迅速进入组织并在干细胞开始修复之前去除坏死组织。研究表明，肌肉干细胞已准备好立即开始修复，但在免疫细胞清理时，干细胞保持静止。一旦清理完成，即大约40小时后，肌干细胞的内部警报将响起，唤醒它们并开始修复。” Dilworth博士和他的团队确定透明质酸是这种内部闹钟的关键组成部分，它提醒肌肉干细胞何时醒来。当肌肉损伤发生时，干细胞开始产生并用透明质酸覆盖自己。一旦涂层变得足够厚，它就会阻断免疫细胞发出的睡眠信号，并提醒肌肉干细胞在清洁后醒来。 注：当肌肉纤维受损时，干细胞（粉红色）开始产生并涂上透明质酸（淡绿色轮廓）。一旦涂层足够厚，它就会使肌肉干细胞苏醒。 利用小鼠和人体组织，研究团队还发现了肌肉干细胞如何利用Has2基因上的表观遗传标记来控制透明质酸的产生。 Kiran Nakka博士表示：“衰老与慢性炎症、肌肉无力以及肌肉干细胞唤醒和修复损伤的能力降低有关。如果能找到一种方法来提高老年人肌肉干细胞的透明质酸生成能力，这可能有助于肌肉修复。” 作者还指出，透明质酸的再生效果似乎取决于肌肉干细胞的产生。目前，该团队正在研究改变肌肉干细胞表观遗传学的药物是否可用于增加透明质酸的产生。 免责声明： 我们尊重原创，也注重分享。图文来源网络，版权归原作者所有，如涉及作品内容、版权或其它问题，请联系我们删除！
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