干细胞是所有行业的千斤顶，能够减轻心脏病，中风和癌症等多种病症的后果。然而，干细胞疗法受到可能的副作用的阻碍，这些副作用通常难以预测。围绕这个难题的一个方法是了解干细胞如何唤起它们的治疗效果，然后尝试模仿它们。
在一项新的研究中，耶鲁大学的研究人员成功地做到了这一点，为心脏病发作的新干细胞启发，无细胞治疗打开了大门。
关键是破译由细胞分泌的各种化学物质编码的干细胞语言。由耶鲁大学生生物医学工程John C. Malone教授Andre Levchenko实验室领导，该研究由美国国家科学院院刊(PNAS)发表本周首次检测了干细胞分泌对不同应激反应的动态变化。利用Levchenko实验室和计算机建模开发的微流体组合，研究人员创建了一个平台，可以深入记录干细胞分泌物的动态混合物，解释这些细胞的单词和信息的精确排列方式，因为它们提供了生命 - 线路受损的心脏细胞。这一分析揭示了我们身体中更大的细胞通讯世界。
“细胞以不同的方式进行交流，包括使用它们分泌的分子，”耶鲁大学西校区耶鲁大学系统生物学研究所主任莱夫琴科说。“我们怀疑分泌物的动态是这个难题的重要组成部分，并且正在寻找一种简单的方法来理解它。结果非常引人注目，特别是当我们检查成体干细胞时，已知其与许多其他细胞类型有积极的相互作用“。
细胞之间的通信对于维持体内的大多数功能是必要的，并且还可以帮助身体正确地响应外部提示，例如疾病或损伤。目前的技术仅允许这些蛋白质分泌物的广泛快照。
康涅狄格大学生物医学工程助理教授，该论文的第一作者Kshitiz说：“这类似于检测句子中的单词，但不知道它们的位置，变形和信息的基调。” 。“因此，目前对细胞之间通信语言的理解非常有限，并没有捕捉到所涉及的信息传递的复杂性。”
研究人员目睹细胞足够灵活，可根据受伤情况改变其行为。研究人员发现，当干细胞看到受损组织时，它们只能起到“好撒玛利亚人”的作用。
在由美国心脏协会和国家癌症研究所资助的研究中，Kshitiz，Levchenko及其同事随后尝试使用合成化合物制备干细胞分泌的鸡尾酒。
“下一步是说'我们真的需要细胞还是我们可以服用鸡尾酒还是注意鸡尾酒的成分如何随着时间的推移而变化并将其应用于受损组织?'”Levchenko说。
合成鸡尾酒在心脏病发作后的状态中立即挽救心脏细胞非常有效。这样可以使细胞存活，否则这些细胞会死亡并永久地削弱心脏组织，并导致动物心脏功能的呼吸。这一结果立即表明，有可能创造干细胞启发疗法，有效地针对各种疾病，并引领改善患者生存的方式，同时消除干细胞本身引起的副作用。
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