成纖維細(xì)胞可轉(zhuǎn)化為心肌細(xì)胞,有望治療心臟病

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)8月23日（北京時(shí)間）報(bào)道，在心臟病發(fā)作后，受害最嚴(yán)重部位的心肌細(xì)胞會(huì)喪失跳動(dòng)能力，埋沒在疤痕組織里。但是最近，美國(guó)加利福尼亞大學(xué)格萊斯頓研究所科學(xué)家稱，這種損害不再是永久性的，他們找到一種方法，能把形成人類疤痕組織的細(xì)胞重新轉(zhuǎn)變?yōu)闃O接近心臟細(xì)胞的會(huì)跳動(dòng)的細(xì)胞。相關(guān)論文發(fā)表在最新出版的《干細(xì)胞報(bào)告》上。

形成疤痕的心臟細(xì)胞是一種成纖維細(xì)胞。去年，研究人員曾在活小鼠身上將成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)變成了跳動(dòng)心肌細(xì)胞。格萊斯頓心血管與干細(xì)胞研究實(shí)驗(yàn)室主管迪帕克?斯里瓦斯塔瓦說(shuō)，他們最近在培養(yǎng)皿中用人類細(xì)胞也實(shí)現(xiàn)了這一轉(zhuǎn)變。

“在心臟中，成纖維細(xì)胞在所有細(xì)胞中占了約50%，這是個(gè)很大的庫(kù)存，有一天能把它們利用起來(lái)，通過(guò)重編程變成新的心肌細(xì)胞。”斯里瓦斯塔瓦說(shuō)，“我們的成果可作為一種概念性論證，證明了人類成纖維細(xì)胞也能通過(guò)重編程，成功地變成跳動(dòng)的心臟細(xì)胞?！?/p>

該研究小組去年曾在《自然》雜志發(fā)表論文，提出在小鼠身上通過(guò)重編程把成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)樘鴦?dòng)心臟細(xì)胞只需注射3種基因，合稱gmt。但這次在人類細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中，單獨(dú)gmt組合效果并不理想。論文第一作者、格萊斯頓研究員傅繼東（音譯）說(shuō)，于是他們重新開始尋找能促進(jìn)轉(zhuǎn)變的其他基因。

研究小組把范圍縮小到16個(gè)可能的基因，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)排除，最終找到了一種5個(gè)基因的組合：3個(gè)gmt組合加上esrrg和mesp1，這5基因組合已足夠把成纖維細(xì)胞變成類心臟細(xì)胞。隨后他們發(fā)現(xiàn)，再添加myocd和zfpm2兩個(gè)基因，細(xì)胞會(huì)轉(zhuǎn)變得更完全。此外，他們還創(chuàng)新了重編程早期階段的一種化學(xué)反應(yīng)，叫作tgf-β信號(hào)路徑，能進(jìn)一步提高重編程的成功率。

斯里瓦斯塔瓦說(shuō)，美國(guó)有超過(guò)500萬(wàn)的心臟病發(fā)作幸存者，這些人心臟無(wú)法充分跳動(dòng)，他們的研究為開發(fā)逆轉(zhuǎn)心臟損傷的新方法打下了基礎(chǔ)，也有望改變未來(lái)醫(yī)生治療心臟病的方法。

總編輯圈點(diǎn)

成纖維細(xì)胞與“修復(fù)”二字結(jié)緣。在許多組織中，成纖維細(xì)胞都分泌著各類基質(zhì)以及多種纖維，在血管新生、傷口愈合中發(fā)揮著極關(guān)鍵作用。美國(guó)的醫(yī)學(xué)研究小組將其與心肌細(xì)胞進(jìn)行關(guān)聯(lián)早已有之，而在2011年，此類小鼠實(shí)驗(yàn)中已能產(chǎn)生跳動(dòng)的心肌細(xì)胞，如今則是更上一層樓。這些研究成果的問(wèn)世，對(duì)心臟病的細(xì)胞治療以及心肌組織工程的前進(jìn)方向，均有非同一般的影響。

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