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以色列研究人员实现心脏细胞再生长 取得医学重大突破

如果一个人毫无预料地突然死去,通常是有潜在性心脏问题。大约每10万人中就有1.3人死于心率失常性猝死综合征(SADS),它也是婴儿猝死的部分原因。


以色列和澳大利亚研究人员在心脏组织修复和再生方面取得进展,实现了医学领域的重大突破,或可在未来广泛应用于心脏病患者的治疗。该研究项目由以色列魏茨曼科学研究学院的加布里埃尔•德乌瓦负责,并在悉尼张任谦心脏研究所的协助下完成,成功刺激了小鼠心肌细胞的再次生长。


不像心肌组织可自动重生的蝾螈或鱼类,人体心肌细胞很难愈合,这也经常会使心脏病以及其他心脏疾病的恢复过程变得更加错综复杂。


实现该突破的医疗团队成员相信,该发现将能广泛应用于罹患各种心脏疾病的患者。


张任谦心脏研究所的理查德•哈维说:“我们的梦想是有一天能够实现受损心脏组织的再生,就像蝾螈被天敌咬断的肢体能重新长出来一样。”


不像血液、头发或皮肤,人体心脏内的细胞在出生一周后就停止了分裂,这就导致心脏无法对受损组织进行自然修复。


“科学家一直对蝾螈和鱼类的心脏再生机制有着浓厚的兴趣。”哈维解释道,“关于人体心脏无法再生的多种理论中,其中一种认为我们更为复杂的免疫系统起了反作用,阻止了心脏的再生。”


然而,研究人员发现,他们能通过调节心脏信号系统中名为神经调节素的荷尔蒙刺激心肌细胞进行分裂,从而引起心脏的再生。


“这无疑是一个重大发现,将会影响世界各地众多实验室的研究工作,而且现在将会有更多人关注如何实现神经调节蛋白-反应的最大化。”哈维说。


该方法在成年和幼年小鼠体内均获得了成功,重新长出的组织使得小鼠的小心脏几乎完好如初。


哈维推测,科学家需要另外五年的时间才能确定该方法是否同样适用于人体。


“现在我们将对除了基因以外的其他物质进行探究,看其是否能激活心脏的重生过程,也可能现在已经有用于治疗其他疾病的安全药物能够在人体内激活该反应。”他接着说。


该研究由分子生物学家德乌瓦牵头进行,研究结果已于上周二(4月7日)发表在科学周刊《自然•细胞生物学》上。

新方法的关键在于一种称为“神经调节蛋白1”(NRG1)的激素,它在神经系统和心脏等的发育过程中起到重要作用,是心肌细胞在胚胎和新生儿阶段可以再生的关键。


在实验鼠体内,出生一周之后,NRG1激素引发的心肌细胞增殖现象就停止了。研究发现,这是因为一种称为E R B B 2的物质减少所致。科学家设法增强实验鼠体内该物质的活性,成功地使N RG 1激素重新发挥作用,激发心肌细胞重新开始增殖,修复受损的心肌。


实验显示,该方法在青春期及成年实验鼠体内都能发挥作用。如果进一步研究证明它对人类也有效,有可能成为治疗局部缺血性心脏病的新疗法。研究人员说,未来人们有可能使心肌学会再生和自我修复,就像壁虎断掉尾巴之后还能长出新的来一样。


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