干细胞重塑受损心肌

墨山行
2023-06-26
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临床试验(图片来源:Adobe Stock)

研究人员将前体干细胞移植到受损的猪心肌中,成功修复了受损的心肌细胞并提升了心脏功能。这一突破性研究或许为因缺氧而受损的心肌再生提供一种全新的可能性。

当心肌因缺氧,长时间缺血,会导致不可逆的损害和心力衰竭,影响心脏的泵血能力。常见的元凶是动脉粥样硬化,即动脉内斑块的堆积。当动脉被斑块完全堵塞,就会引发心脏病发作或心肌梗死。

这项研究寻找逆转因缺血引起的心肌损伤的方法,包括移植人类多能干细胞(hPSCs)。这些尚未成熟的细胞,能够通过分裂和分化,更新人体的主要细胞群,因此可以用来创建所需的任何细胞或组织。

在前所未有的临床前试验中,新加坡国立大学(Duke-NUS)医学院的研究人员培育了实验室制造的hPSCs,并使其分化成为为心肌前体细胞的前体心肌细胞。引领这一过程的是研究人员使用的拉明蛋白,这是一种引导特定组织细胞类型发展的神奇蛋白质。这次他们培育前体细胞,使用的是在心脏发现的一种类型的拉明蛋白。

大约有2亿个11天大的前体细胞被注入到受损的猪心肌中。它们在受损组织中迅速进行自组织,产生心肌移植物并持续成熟。新的心脏组织,生长和功能发育都得到了增加。

研究人员欣喜地发现,心脏的泵血能力得到显著提高,由缺血引起的肌肉坏死区域的大小也大大减小。

在过去的研究中,心肌细胞在移植的时候已经开始跳动,但这却导致了致命的心律失常。在当前的这项研究中,研究人员改变策略,使用了非跳动的细胞,这些细胞在移植后成熟并开始跳动,这样依赖把心律失常的发生率降低了一半。即便有心律失常发生,它们也是暂时的,并在大约30天内自己就恢复了正常。此外,这些移植的细胞并未引发肿瘤的形成。

研究人员满怀信心地表示,这项技术目前看起来容易复制,而且安全,这都要归功于使用了拉明蛋白培养干细胞。

这项颠覆性的研究可能预示著一个全新的治疗路径,为治疗因缺血而受损的心肌带来了全新的希望。

在一片欢呼和期待中,这项科学壮举在《NPJ再生医学》杂志上发表。这不仅是对心脏病疗法的一项重大突破,也为世界医学领域的治疗方法开启了新的篇章。

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