《自然》：英科学家诱导心脏自我修复

顾汉现

《自然》：英科学家诱导心脏自我修复


发布时间：2011-6-10 8:35:41


《自然》：英科学家诱导心脏自我修复
将促使人类心脏病新疗法的诞生





小鼠研究显示，在一次心脏病发作后，心脏中的细胞能够制造新的肌肉。

（图片提供：Fotosearch）

心脏病发作之所以能够让人送命是因为它可以绞杀心肌，破坏细胞并阻碍器官正常脉动。如今，研究人员报告说，他们能够刺激小鼠心脏中的细胞修复一些损伤，这一发现将促使人类心脏病新疗法的诞生。

心脏病发作往往会导致一些心肌细胞因缺血等原因而坏死，患者就算存活下来，心肌受损部位也会形成永久性伤害，因此研究人员一直通过多种渠道探索刺激心脏自我修复的方法。

日前，英国伦敦大学学院的干细胞生物学家Paul Riley和同事，测试了心外膜——心脏外层——中的祖细胞的潜力。在胚胎发育过程中，祖细胞是心肌细胞的一个主要来源。然而在动物成年后，这些细胞显然懈怠了。为了唤醒祖细胞的年轻活力，研究人员向小鼠体内注射了胸腺素β4，这是一种已经通过了临床试验的化合物，作为一种心脏病疗法，它有助于保护心血管，并促进心血管的生长。研究人员随后通过结扎向心脏输送血液的动脉，从而在动物体内模拟了一次心脏病发作，并使部分心肌受损。

研究人员在6月8日的《自然》杂志网络版上报告说，不同于在对照组小鼠中没有出现任何心肌细胞，施用了胸腺素β4的啮齿动物制造了一些新细胞。这些新细胞进入了因模拟心脏病而受损的区域，并与其他心肌细胞在生理上以及电属性上相一致，从而使它们能够搏动。它们似乎还能够防止一些因心脏病发作而引发的损伤。磁共振成像扫描显示，与未经治疗的啮齿动物相比，接受胸腺素β4治疗的小鼠心脏具有更小的疤痕，并且每次收缩都能够泵出更多的血液。Riley表示：“拥有一个可以修复肌肉和血管的细胞来源是非常重要的。”

由于胸腺素β4并不是很有效——仅有不到1%的祖细胞转化为心肌细胞，因此研究人员正在试图找出其他更有潜力的分子。药物能够刺激祖细胞产生新的肌肉，这将为那些心脏病患者带来福音。Riley表示，接下来将寻找把本次发现应用于人类的方法，比如开发出一种基于这种蛋白质的药片。Riley进一步指出，如果这些患者能够预防性地服药，从而让祖细胞做好战斗准备，那么效果可能会更好。他预测，心脏病的易感人群——或许缘于它们具有高胆固醇以及其他危险因素——应该规律性地服药，从而使祖细胞一直处于战备状态。

美国加利福尼亚州旧金山市格拉斯通心血管疾病研究所的心脏干细胞生物学家Deepak Srivastava指出，这项研究“提供了有力证据，表明来自心外膜的一类细胞能够转化为新的肌肉”。他说：“真正的问题在于细胞转化的过程有多稳定，以及如何能够被改进。”

Srivastava建议研究人员同时应该调查这些细胞是否能够在心脏受损期间重建心肌——这种情况使500万美国人遭受着折磨，并导致器官逐渐衰竭。

祖细胞又称前体细胞，它居于干细胞和成体细胞之间。与能分化成各种类型细胞的干细胞不同，祖细胞的分化方向已比较确定，通常只能分化成特定类型的细胞。（赵路）

《科学时报》 (2011-06-10 A4 国际)
  
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《自然》发表论文摘要（英文）：

http://www.nature.com/nature/jou ... ll/nature10188.html