Biological scaffold–mediated delivery of myostatin inhibitor promotes a regenerative immune response in an animal model of Duchenne muscular dystrophy
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Le résumé fourni par la source
Recent studies have reported that the immune system significantly mediates skeletal muscle repair and regeneration. Additionally, biological scaffolds have been shown to play a role in polarizing the immune microenvironment toward pro-myogenic outcomes. Moreover, myostatin inhibitors are known to promote muscle regeneration and ameliorate fibrosis in animal models of Duchenne muscular dystrophy (DMD), a human disease characterized by chronic muscle degeneration. Biological scaffolds and myostatin inhibition can potentially influence immune-mediated regeneration in the dystrophic environment, but have not been evaluated together. Toward this end, here we created an injectable biological scaffold composed of hyaluronic acid and processed skeletal muscle extracellular matrix. This material formed a cytocompatible hydrogel at physiological temperatures in vitro . When injected subfascially above the tibialis anterior muscles of both WT and dystrophic mdx -5 Cv mice, a murine model of DMD, the hydrogel spreads across the entire muscle before completely degrading at 3 weeks in vivo . We found that the hydrogel is associated with CD206 + pro-regenerative macrophage polarization and elevated anti-inflammatory cytokine expression in both WT and dystrophic mice. Co-injection of both hydrogel and myostatin inhibitor significantly increased FoxP3 + regulatory T cell modulation and Foxp3 gene expression in the scaffold immune microenvironment. Finally, delivery of myostatin inhibitor with the hydrogel increased its bioactivity in vivo , and transplantation of immortalized human myoblasts with the hydrogel promoted their survival in vivo . This study identifies a key role for biological scaffolds and myostatin inhibitors in modulating a pro-regenerative immune microenvironment in dystrophic muscle.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Biological scaffold–mediated delivery of myostatin inhibitor promotes a regenerative immune response in an animal model of Duchenne muscular dystrophy
- Date Crossref
- 01/10/2018
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Kennedy Krieger Institute pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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Johns Hopkins University Bloomberg-Kimmel Institute for Cancer Immunotherapy pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Johns Hopkins Medicine pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Bloomberg (United States) pays non établi dans la noticeEntreprise
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Sidney Kimmel Cancer Center pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Sidney Kimmel Comprehensive Cancer Center pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Northwestern University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Boston Children's Hospital the Department of Anesthesiology pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Boston Children's Museum pays non établi dans la noticeInstitution
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Massachusetts Institute of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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National Institutes of Health the NCI at Frederick pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Frederick National Laboratory for Cancer Research pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Kennedy Krieger Institute, Bloomberg-Kimmel Institute for Cancer Immunotherapy — Johns Hopkins University et Johns Hopkins Medicine, avec 9 autres affiliations.
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