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找到了!這些胎盤干細胞可以再生心?。?/h1>
   日期:2019-05-22     瀏覽:95    
核心提示:發(fā)布日期:2019-05-22   若以一分鐘80次計算,你的心臟每天跳動115200次;如果活

發(fā)布日期:2019-05-22

  若以一分鐘80次計算,你的心臟每天跳動115200次;如果活到80歲,心臟的跳動次數(shù)將超過30億次!

  心臟非凡的跳動能力離不開自發(fā)搏動的心肌細胞。然而,心肌又是人體內(nèi)再生能力最差的組織之一。當心臟病發(fā)作,也就是出現(xiàn)心肌梗死,很難再出現(xiàn)新的健康心肌,心臟只會形成疤痕。

  人們一度寄希望于在心臟中尋找可再生心肌的干細胞。遺憾的是,至今尚未沒有成功。去年,心肌干細胞領(lǐng)域著名的Piero Anversa教授被大規(guī)模撤稿,其所聲稱的心肌干細胞并不存在,讓心肌再生領(lǐng)域蒙上了一層陰影。

  但其他科學家沒有放棄為心臟修復尋找新的細胞療法。在最新一期《美國科學院院刊》上,美國西奈山醫(yī)院的心血管研究人員報告,他們發(fā)現(xiàn)了一類胚胎來源的干細胞,可以讓心肌梗死的成年小鼠再生健康心肌細胞,為促進心臟修復以及其他器官再生提出了潛在方法。

  西奈山醫(yī)院在全美的心臟病學/心臟外科排在前十,領(lǐng)銜該研究的是西奈山Icahn醫(yī)學院心血管再生醫(yī)學中心主任Hina Chaudhry博士。她的研究團隊過去在小鼠實驗中發(fā)現(xiàn),懷孕母鼠發(fā)生心力衰竭后,來自胎盤的混合細胞會自然地遷移到母鼠心臟的受損部位,并向心臟細胞分化。

  看到這個現(xiàn)象后,研究者繼續(xù)探索,在這群混合的胚胎干細胞中,究竟哪種類型的細胞能使心臟細胞再生。

▲領(lǐng)銜本次研究的Hina Chaudhry博士(圖片來源:西奈山醫(yī)院官網(wǎng))

  干細胞標志物的分析讓他們發(fā)現(xiàn)了一個意外的結(jié)果。在母體的受損心臟,來自胎盤的混合干細胞中,有近40%的細胞表達一類被稱為Cdx2的蛋白標志物。之所以意外,是因為Cdx2作為轉(zhuǎn)錄因子,過去一直被認為只在胚胎發(fā)育早期負責調(diào)控胎盤的形成。

  然而,研究人員從妊娠末期胎盤分離出這類Cdx2細胞,經(jīng)過體外培養(yǎng),卻在培養(yǎng)皿中分化出了血管細胞和可以自發(fā)跳動的心肌細胞。“過去從來沒有證據(jù)顯示這種細胞會有器官再生的能力,這一點實在令人激動。” Chaudhry博士說。

  為驗證Cdx2細胞在體內(nèi)的心臟再生能力,科學家們設(shè)計了一個實驗。他們在三組雄性小鼠中誘導心肌梗死,通過靜脈注射的方式,其中一組接受了來自胎盤的Cdx2干細胞治療,一組接受了不表達Cdx2的胎盤細胞治療,第三組接受生理鹽水作為對照。

▲靜脈注入Cdx2細胞,可以讓心肌梗死的小鼠得到心肌修復(圖片來源:PNAS)

  在這些小鼠心梗發(fā)作后的第一時間,以及接受治療的三個月后,研究人員分別用核磁共振成像檢查了它們的心臟。結(jié)果顯示,接受Cdx2干細胞治療的小鼠,每一個的心臟都出現(xiàn)了新生的健康組織,左心室功能得到持續(xù)增強。相反,另外兩組小鼠出現(xiàn)心力衰竭,心臟沒有再生的跡象。

  追蹤帶有熒光標記的Cdx2細胞,他們觀察到,那些細胞在三個月后直接遷移到了心臟受損處,并且分化形成了新的血管和心肌細胞。

  有意思的是,對這些Cdx2干細胞的免疫轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組分析顯示,引發(fā)免疫反應所需的標志物表達量低,而且有獨特的蛋白質(zhì)來促進它們的免疫調(diào)節(jié)。也就是說,Cdx2細胞進入母體后能夠逃避免疫監(jiān)視,這對于利用Cdx2細胞進行異體細胞治療來說至關(guān)重要。

  “它們就像一群充滿能量的干細胞,可以瞄準受傷的部位,并通過循環(huán)系統(tǒng)直接到達那里,并且還能避免宿主免疫系統(tǒng)的排斥反應。”Chaudhry博士說。

  鑒于我們已經(jīng)可以從人類足月胎盤中分離Cdx2細胞,且胎盤通常在胎兒出生后就被認為是可丟棄的無用之物、相對沒有獲取細胞來源的倫理學擔憂,研究者希望將來在此次發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,開發(fā)出修復人類心臟的細胞療法。

來源:學術(shù)經(jīng)緯

 
 
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