機械重編程可讓成纖維細胞返老還童，恢復收縮能力

成纖維細胞是最常見的結(jié)締組織細胞。它們產(chǎn)生動物組織的結(jié)構(gòu)框架，合成細胞外基質(zhì)和膠原蛋白，并在傷口愈合中發(fā)揮著重要作用。然而，在細胞老化過程中，成纖維細胞會失去收縮能力，從而導致因結(jié)締組織減少而引起的僵硬。

在一項新的研究中，來自新加坡國立大學機械生物學研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)這些成纖維細胞可以通過空間限制在微圖案基質(zhì)（micropatterned substrate）上而恢復活力或重新分化。相關研究結(jié)果近期發(fā)表在PNAS期刊上，論文標題為“Fibroblast rejuvenation by mechanical reprogramming and redifferentiation”。

圖1顯示了對照成纖維細胞（左）和恢復活力的成纖維細胞（右）的顯微成像，熒光標記指示了細胞核（藍色）、核膜（綠色）和細胞骨架（洋紅色）所在的位置。在恢復活力的成纖維細胞中存在更多的收縮蛋白（紅色）表明它們恢復了收縮能力。他們觀察到這些恢復活力的成纖維細胞具有下降的DNA損傷和增加的細胞骨架基因表達。

這些研究人員認為，他們的機械重編程方法可以克服傳統(tǒng)的恢復活力方法的缺點，包括產(chǎn)生的成纖維細胞壽命短或具有致癌性。這些機械再生的成纖維細胞有可能被用作再生醫(yī)學和干細胞工程的臨床植入物。