一种新的干细胞培养方法可能有助于它们释放更多用于修复组织的信号蛋白，从而潜在地改善未来的治疗方法。
科学家们开发了一种技术，可以将干细胞排列成单层片状，从而使分泌的信号蛋白显著增加。这些信号蛋白能够帮助修复组织并调节免疫系统。这一新方法在期刊《Materials Today Bio》中有所描述，有望改进基于干细胞的治疗方案，以应对心脏病、肝损伤和自身免疫疾病等病症。
为了培养这些细胞，来自日本广岛大学（Hiroshima University）、庆应义塾大学（Keio University）、东京女子医科大学（Tokyo Women's Medical University）以及美国犹他大学（University of Utah）的研究人员使用了一种对温度敏感的特殊培养表面。该表面具有交替条纹，可引导干细胞平行生长，类似于肌肉或皮肤组织中的细胞排列方式。通过控制细胞在生长过程中的排列方式，研究人员能够增强其自然功能。
“间充质干细胞片正作为一种有效的再生医学手段受到关注，”研究的通讯作者、广岛大学生物医学与健康科学研究生院教授永濑贤一（Kenichi Nagase）表示，“因此，我们认为，如果能改善间充质干细胞片的功能，其治疗效果也会得到提升。”
永濑解释说：“使用条纹状温度响应培养皿可以增加从细胞片中分泌的细胞因子数量。”当细胞在图案化表面上生长时，研究团队观察到重要的愈合因子（如血管内皮生长因子、肝细胞生长因子和转化生长因子-β）显著增加。
间充质干细胞因其支持组织再生的能力而被广泛研究，用以治疗损伤甚至慢性疾病。然而，当以单个细胞形式递送时，间充质干细胞往往会在体内不可预测地分散，并且无法停留在损伤或疾病部位。
研究人员探索了将这些细胞培养成片状的方法，以便更直接地移植到受损组织上。这些细胞片保留了自然的细胞间接触和富含蛋白质的细胞外基质（extracellular matrix），这种结构有助于维持细胞的完整性。这使得细胞片比悬浮递送的细胞更具耐用性和功能性。
研究发现，这种新技术并未干扰细胞分化为其他有用细胞类型的自然潜能，但确实改变了它们协同工作的效率，因为这种结构似乎增强了细胞间的通信和协作功能。
条纹状表面是通过对市售培养材料进行简单改造制成的，避免了昂贵的纳米制造方法。当温度降低时，整片排列整齐的细胞会轻轻脱落，从而可以在不损伤的情况下进行移植。
通过增强间充质干细胞片的功能，研究团队希望使治疗更加高效且具有针对性。永濑表示，定向排列的间充质干细胞片可用于再生医学。这些细胞片在促进心脏病中的血管形成、支持肝脏修复或调节自身免疫疾病中的免疫反应方面可能特别有用，为更有效且可及的细胞疗法迈出了有希望的一步。
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