根据最新一期《美国化学学会杂志》报
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道，美国西北大学团队利用快速移动的「跳舞分子」修复受损的人类软骨细胞。此疗法可在短短4小时内活化再生软骨所需的基因表现。而且，仅仅3天后，人类细胞就产生了软骨再生所需的蛋白质成分。研究人员也发现，随着分子运动的增加，治疗的有效性也随之增加。换言之，分子的「跳舞」对于触发软骨生长至关重要。
这种可注射疗法是西北大学研究人员于2021年11月推出的。当时，该疗法利用快速移动的「跳舞分子」来修复组织，并成功逆转了小鼠因严重脊髓损伤造成的瘫痪。
骨关节炎是一种退化性疾病，关节组织会随着时间的推移而退化。在严重骨关节炎患者中，软骨可能因磨损而变得非常薄，而唯一有效的治疗方法通常是昂贵且具有侵入性的关节置换手术的方法。
研究团队认为，「跳舞分子」有望促进顽固性组织再生。 「跳舞分子」是一种由数十到数十万个分子组成的合成奈米纤维组装体。 「跳舞分子」具有强大的细胞讯号传导能力，移动的分子能迅速找到并正确结合细胞受体。
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一旦进入体内，「跳舞分子」就会模仿周围组织的细胞外基质。透过匹配基质的结构，模仿生物分子的运动，并整合受体的生物活性讯号，这种合成材料能够与细胞沟通。
团队研究了对软骨形成和维持至关重要的特定蛋白质的受体。为了靶向这种受体，他们开发了一种新的环形胜肽，模拟了转化生长因子β-1（TGFb-1）的蛋白质生物活性讯号。
接着，他们将这种胜肽整合到两种不同的分子中。两种分子相互作用在水中形成超分子聚合物，每个分子都具有相同的模拟TGFb-1的能力。团队设计了一种具有特殊结构的超分子聚合物，使其分子能够在大型组装体内更自由地移动。然而，另一种超分子聚合物限制了分子运动。
3天后，暴露在更具移动性的分子组装体中的人体细胞，产生了更多软骨再生所需的蛋白质组成。团队认为，对于软骨基质中的关键成分－胶原蛋白Ⅱ的产生，含有活化TGFb-1受体的环形胜肽的「跳舞分子」甚至比生物系统中具有此功能的天然蛋白质更有效。
