心脏,是人类最重要的器官之一,为生命提供源源不断的动能,因此,也有人将心脏赞誉为“生命发动机”。但每一次的心脏病发,都会对
心肌细胞造成严重伤害,令其纤维化,久而久之,就会引发心力衰竭,严重威胁患者的生命健康,甚至导致其死亡。
再生医学网获悉,近日,来自本庆应大学医学院等机构的科学家们利用细胞重编程技术帮助修复遭受慢性心脏病发作和心力衰竭患者的心脏损伤。相关研究成果发表在国际杂志Circulation上。
研究者指出,通过调整多个关键基因的表达来改变心脏细胞的编程或许实际上就能逆转心脏病发作所引发的持久性损伤。成年心脏细胞形成新的心脏组织的能力非常有限,因此当心脏病发作损伤心肌时,损伤的区域就会充满缺乏弹性的疤痕组织,这种疤痕组织的存在就会损伤心脏功能并导致心律失常、进行性
心力衰竭以及患者的最终死亡。
此前的研究结果表明,将心脏成纤维细胞重编程为心肌细胞(CMs)或正常的心脏肌肉细胞就能改善急性心肌梗死时患者机体的心脏功能;然而,目前研究人员并不清楚是否心脏的重编程就能恢复携带已经建立疤痕的受损心脏的功能。
为了探索这种可能性,研究人员开发了一种小鼠模型,其中一种称之为他莫昔芬的疗法能激活心脏转录因子的过表达,包括名为Mef2c/Gata4/Tbx5/Hand2(MGTH)的基因,以便将心脏成纤维细胞编程为CMs,随后研究人员在小鼠机体中诱导心脏病发作,一个月后利用他们细分来治疗小鼠从而激活细胞类型的改变并确定其对心脏的影响效应。
研究结果表明,在这些小鼠中,心脏的重编程能将大约2%的心脏成纤维细胞转化为CMs,从而就能明显改善机体的心脏收缩能力并减少纤维化的发生;详细的遗传分析结果表明,过量表达MGTH或能激活心脏肌肉的重建,并抑制疤痕组织的形成和炎症发生;重要的是,这种方法不仅能预防额外的疤痕组织的形成,还能逆转已经建立的疤痕组织的形成。
不同于肝脏等器官,人类心脏的再生功能十分微弱,因此,想要让心脏“重返年轻”就必须借助外力。对此,
再生医学网表示,随着该项研究成果的问世,为解决人类心脏纤维化提供了最优解决方案,相信随着该项技术的推广应用,定能够帮助到数以千万计的心脏病患。
关键字:心脏再生,心脏损伤,细胞编程,心肌细胞,心力衰竭
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