当干细胞被注入厚组织时，它们往往会聚集成团，并因缺氧或缺乏营养而死亡，这使得干细胞几乎无法用于器官移植或肌肉修复等厚且高度血管化的组织。
德克萨斯农工大学兽医学与生物医学科学学院副教授Peter Nghiem以及教育与人类发展学院助理教授Aaron Morton合作开发了一种新工具，可以防止干细胞聚集，并可能解锁未来的治疗方法，同时让专家们重新审视那些失败的临床试验。
干细胞疗法具有巨大的潜力，不仅能治愈，还能替代那些难以自行再生的组织，包括心脏、肾脏或脊髓组织。然而，目前美国唯一获批的干细胞疗法是针对血液和免疫疾病的。其他应用虽有使用，但未获批准。要使细胞疗法再生器官、骨骼肌或关节，干细胞需要均匀地分散在受影响的组织中。这些疗法常常因为干细胞在注入组织后倾向于聚集并随后死亡而失败。为了解决这个问题，Nghiem和Morton开发了一种物质，它能牢固地附着在干细胞上，防止它们聚集，同时仍允许它们发挥其功能。
Nghiem表示，过去干细胞疗法的研究一直受到细胞注入较大组织时聚集问题的阻碍。
“干细胞疗法的目标是将所有注入的干细胞均匀分散到整个肌肉中，这样它们就能转变为成熟肌肉，用于收缩，”Nghiem说。“一旦细胞聚集在一起，它们就会因缺乏营养或氧气而迅速死亡，无法在组织中发挥所需的机制。”
这种物质在Morton和Nghiem的实验室中有两个名称：反应基质材料（reacted matrix material）和Agerea，后者源自拉丁语，意为“反应”。当在体温环境下暴露数天时，Agerea会变得高度粘附于细胞。
“我们的材料附着在干细胞的外表面，所以它仍然能够感知在组织中会接触到的所有信号，”Morton说。“我们称之为‘陪伴’细胞，因为组织仍然提供适当的生长信号，让细胞做它需要做的事情，以便在肌肉或器官等更大的环境中工作，同时确保它们保持分离。许多研究人员认为无效的疗法，现在有可能与这种工具结合，变得有效。”
Morton的研究专注于反应性无机材料，而Nghiem的研究则侧重于罕见病（包括杜氏肌营养不良症）的治疗方法开发，其中干细胞疗法可能有助于控制症状。Morton说，将他们各自的研究专长结合起来开发Agerea至关重要。
“他对干细胞疗法的背景有很好的掌握，而我则对反应性无机材料有深入的了解，”Morton说。“当两位研究人员对其各自研究课题有深刻理解，并形成合作时，就会产生新颖解决方案的机会。”
Morton和Nghiem表示，他们正在与授权公司合作，并促进行业伙伴关系，以便Agerea能够进入细胞工具市场。
“在干细胞研究领域工作了15年多，我认为这确实是一项了不起的科学突破，它不仅将使我们，而且还将使其他研究人员和临床医生能够将获批的细胞疗法推向市场，惠及那些需要它们的人，”Nghiem说。“这是一项突破，因为我们的领域长期受到这一主要问题的困扰，我们很高兴看到它接下来的发展。它不会解决细胞疗法领域的每一个问题，但它将有助于解决其中一个主要问题。”
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