在再生医学领域，肌肉因缺氧而受损的患者的理想治疗方法是注射自身的干细胞以使他们重新康复。

在ACS Nano杂志上发表的一项新研究中，伊利诺伊大学香槟分校的研究人员证明，“纳米刺激剂”（纳米粒子植入了人体自然产生的分子，可促使干细胞治愈伤口）可以增强干细胞的功能，进而恢复小鼠肢体的再生能力。

 

肌肉缺血或供氧能力不足产生的损伤可能是由多种原因引起的，例如肢体或周围动脉的疾病。众所周知，患者自身脂肪组织的干细胞会产生促使相关因子促进肌肉组织血管生长，从而恢复氧气和营养供应，并调节受损组织中的炎症反应。然而，体内实验表明注射相关干细胞产生的影响有限。

体内自然产生的一种叫做TNF-α的分子可以刺激干细胞分泌更多的因子。其他研究曾尝试在注射前用TNF-α孵育细胞，但这种作用也不明显。

对此，伊利诺伊大学的研究小组决定尝试将TNF-α直接“绑在”干细胞上，从而创造出纳米刺激物-即能够与TNF-α结合的纳米颗粒。纳米粒子与干细胞表面上的受体结合，提供TNF-α的靶向递送。

这项研究的共同作者，人体运动学教授马尼·博普帕特说：“干细胞对组织再生的主要好处不一定是细胞能够替代丢失的组织，而是能够释放有助于该过程的有益生长因子和细胞因子。纳米刺激剂使细胞释放有益因子的时间比原本更长。”

研究人员在一只后腿患有手术诱发缺血的小鼠上测试了他们的方法。他们从脂肪组织中分离出干细胞，将它们与纳米刺激剂混合，然后将其局部注射到小鼠的患肢中。研究人员发现：缺血腿的血流量和氧气水平在注射药物后显著增加，他们还观察到小鼠活动能力的改善-经过治疗的小鼠可以走更长的距离，而且腿也更结实。

研究人员认为，有必要进一步开展工作，以优化干细胞的收获和制备条件，并长期研究其影响