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 文/陳根

肌肉受傷是常見的運動傷,任何運動,如果沒有熱身完全,或者沒有科學的運動,都會導致肌肉受傷。

肌肉受傷往往要經過漫長的恢復,近日,來自瓦倫西亞政治大學(UPV)和CIBER生物工程、生物材料和納米醫學(CIBER-BBN)的研究團隊稱,他們在臨床前水平設計和測試了一種用于治療和恢復肌肉損傷的新生物材料。

這是一種含硼海藻酸鈉水凝膠,可以皮下注射。根據在動物模型上進行的試驗,它能夠非常迅速地再生受損的肌肉, 使受傷肌肉的恢復時間縮短一半。

這種生物材料的高性能關鍵在于硼的釋放,硼以一種簡單的方式負載在水凝膠中。當釋放時,它刺激整合素——存在于身體所有細胞中的蛋白質,并在細胞與細胞外基質的粘附中發揮基本作用,從而再生組織。

具體來說,根據UPV和CIBER-BBN團隊的研究,同時刺激結合纖維連接蛋白和硼離子轉運體(NaBC1)的整合素,顯著促進了肌肉再生。究其原因,是因為它在未分化的肌肉細胞中誘導更多數量和更大尺寸的粘連,這些細胞在損傷后參與肌肉再生,最終有利于分化肌管的形成,而分化肌管是正確產生新的再生肌纖維所必需的

在實驗室進行的實驗中,研究人員用眼鏡蛇蛇毒(cardiotoxin,cobra snake venom)誘發小鼠急性損傷后,NaBC1的激活加速了肌肉再生的過程。結果證實,通過向受損的肌肉細胞中添加硼,它們的粘附水平增加,現在它們以更快、更強大的方式粘附,使肌肉在更短的時間內再生。

因此,這項工作提出了一種通過細胞膜上特定受體之間的相互作用來實現肌肉再生的簡單而新穎的方法。在這種方法的支持下,如果二度纖維撕裂需要30天才能再生,水凝膠將可以幫助恢復時間縮短到15天。