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《自然》:英科学家诱导心脏自我修复

作者:中小学教育
出处:www.lunrr.com
时间:2020-04-01
作者:赵露资料来源:科学时报发布时间:2011年

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《自然》:英国科学家诱导心脏自我修复

将导致人类心脏病新疗法的诞生

小鼠研究表明,心脏病发作后心脏细胞可以制造新的肌肉。

(照片提供:Fotoseach)

心脏病发作会致人死亡,因为它会勒死心肌、破坏细胞并阻断器官的正常搏动。现在,研究人员报告说,他们可以刺激小鼠心脏细胞修复一些损伤,这一发现将导致人类心脏病新疗法的诞生。

心脏病发作通常会导致一些心肌细胞因缺血和其他原因而坏死。即使患者存活下来,心肌受损部分也会形成永久性损伤。因此,研究人员一直在探索通过各种渠道刺激心脏自我修复的方法。

最近,来自伦敦大学学院的干细胞生物学家保罗赖利和他的同事们测试了心脏外层心外膜中祖细胞的潜力。祖细胞是胚胎发育过程中心肌细胞的主要来源。然而,这些细胞在动物成年后明显减弱。为了唤醒祖细胞的年轻活力,研究人员向小鼠注射胸腺素β4,这是一种已经通过临床试验的化合物。作为一种心脏病疗法,它有助于保护心血管疾病和促进心血管疾病的生长。研究人员然后结扎将血液输送到心脏的动脉,从而模拟动物的心脏病发作并损伤心肌的一部分。

研究人员在6月8日的《《自然》》杂志在线版上报道说,与没有心肌细胞的对照组小鼠不同,给予胸腺素β4的啮齿动物产生了一些新细胞。这些新细胞进入被模拟心脏病破坏的区域,并且在生理和电特性上与其他心肌细胞一致,从而使它们能够跳动。他们似乎也能防止心脏病发作造成的一些伤害。磁共振成像扫描显示,与未治疗的啮齿动物相比,用胸腺素β4治疗的小鼠心脏上的疤痕更小,每次收缩都能泵出更多的血液。赖利说:“拥有一个能够修复肌肉和血管的细胞来源非常重要。”

由于胸腺素β4不是很有效只有不到1%的祖细胞转化为心肌细胞,研究人员正在努力寻找其他更有潜力的分子。药物可以刺激祖细胞产生新的肌肉,这将给心脏病患者带来好消息。赖利说,下一步将是找到将这一发现应用于人类的方法,比如开发一种基于这种蛋白质的平板电脑。赖利进一步指出,如果这些病人能服用预防药物来为战斗准备祖细胞,效果会更好。他预测易患心脏病的人可能是因为他们有高胆固醇和其他危险因素应该定期服药,从而保持祖细胞处于战备状态。

Deepak Srivastava,加州旧金山格拉斯通心血管疾病研究所的心脏干细胞生物学家,指出这项研究“提供了强有力的证据,证明心外膜的一类细胞可以转化为新的肌肉”。“真正的问题是细胞转化过程有多稳定,以及如何改进,”他说。

Srivastava建议研究人员也应该调查这些细胞是否能在心脏受损时重建心肌这种情况已经折磨了500万美国人,并导致器官逐渐衰竭。

祖细胞也称为前体细胞,位于干细胞和成体细胞之间。不同于能够分化成各种类型细胞的干细胞,祖细胞的分化方向已经相对确定,通常它们只能分化成特定类型的细胞。(赵露)

《科学时报》 (2011-06-10 A4国际)

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