想象一個癌癥病患,在接受前病患已經(jīng)先行自取自體干細(xì)胞為未來醫(yī)療做準(zhǔn)備,當(dāng)接受化學(xué)或標(biāo)靶藥物等治療后,這時的植入個體非常虛弱,如病患此時選擇接受干細(xì)胞療法治療,那干細(xì)胞如何在此同時擔(dān)任救援投手與扮演好該扮演的角色是需要被研究討論的。
在個體最虛弱的時刻,干細(xì)胞如何提前適應(yīng)身體內(nèi)的張力?如何提高其的存活率?干細(xì)胞是否能表現(xiàn)其功能,等上場時馬上發(fā)揮最及時治療?
研究顯示用犬類脂肪干細(xì)胞(adsc)來研究誘導(dǎo)分化成軟骨細(xì)胞的實驗,一組實驗是加入(+induction medium)用化學(xué)劑誘導(dǎo)方式來誘導(dǎo)干細(xì)胞向軟骨細(xì)胞分化,并用染軟骨分化的特定染劑(alcian blue staining)來染色,發(fā)現(xiàn)如上圖(中排)細(xì)胞會于第12天有聚集的特性;如圖(右排)實驗室僅藉由周期性拉伸(cs)物理性刺激沒有加化學(xué)誘導(dǎo)(induction medium),結(jié)果發(fā)現(xiàn)細(xì)胞會在第3天即開始聚集,到第12天已充分聚集并誘導(dǎo)分化。
其研究更進(jìn)一步指出機械動態(tài)拉伸力刺激影響,讓脂肪干細(xì)胞分化成各類組織的潛在能力,在轉(zhuǎn)譯醫(yī)學(xué)更具備應(yīng)用于臨床治療疾病的發(fā)展。更多研究也發(fā)現(xiàn)藉由機械動態(tài)拉伸,會改變干細(xì)胞分泌的exosome(外吐小體)其內(nèi)部所包含的組成;exsome除了是幫助疾病診斷的生物標(biāo)記或傳遞的載體之外,有些研究團(tuán)隊更好奇想知道用機械動態(tài)拉伸之后,干細(xì)胞所分泌的exsome是否具有疾病治療上的可能性。除此之外,藉由機械動態(tài)拉伸模擬軟骨老化相關(guān)疾病(例如退化性關(guān)節(jié)或骨質(zhì)疏松癥),提供新的藥物篩選或治療平臺,或是模擬適度運動,探討預(yù)防性減緩老年人骨質(zhì)疏松癥惡化進(jìn)程的可能性。
這些有趣的實驗告訴我們植入個體前先讓干細(xì)胞接受機械力刺激,如參加健身運動般讓干細(xì)胞提前接受物理性機械力刺激來適應(yīng)身體內(nèi)的張力與先行馴養(yǎng),馴養(yǎng)的方式是藉由物理性刺激相信比用化學(xué)誘導(dǎo)更安全,讓干細(xì)胞植入個體前做好最周全準(zhǔn)備以利追求植入個體后提高其存活率與加速縮短其復(fù)原時間做努力。