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美成功將成纖維細(xì)胞直接變?yōu)樾募〖?xì)胞

閱讀:83          發(fā)布時(shí)間:2013-10-21

美成功將成纖維細(xì)胞直接變?yōu)樾募〖?xì)胞
據(jù)英國(guó)《每日電訊報(bào)》報(bào)道,美國(guó)研究人員發(fā)現(xiàn)了一種將老鼠心臟內(nèi)的成纖維細(xì)胞直接變成心肌細(xì)胞的新方法。研究人員表示,此方法一旦在人體試驗(yàn)中獲得成功,再生的心肌組織將可用以修復(fù)因自然衰老和心搏停止導(dǎo)致的損傷,同時(shí)還可避免干細(xì)胞療法的安全隱患。該研究發(fā)表在一期的《細(xì)胞》雜志上。

  現(xiàn)有方法對(duì)心臟損傷的治療效果不夠理想,存在的主要問(wèn)題是,在心臟病發(fā)作過(guò)程中,心肌細(xì)胞死亡后,無(wú)法重新激活心肌細(xì)胞和周圍的結(jié)締組織——成纖維細(xì)胞。成纖維細(xì)胞功能活動(dòng)旺盛,對(duì)不同程度的細(xì)胞變性、壞死和組織缺損以及骨創(chuàng)傷的修復(fù)意義重大。

  因此,有很多科學(xué)家嘗試使用患者自身干細(xì)胞來(lái)修復(fù)受損的心臟。干細(xì)胞是人體基本組成細(xì)胞之一,具有發(fā)育成各種人體組織的能力。科學(xué)家希望,在把干細(xì)胞注入患者血管后,它們能夠發(fā)揮自身特點(diǎn),對(duì)心臟肌肉起到修補(bǔ)作用。

  但美國(guó)加州大學(xué)格拉德斯通心血管疾病研究所的迪帕克·斯里瓦斯塔瓦團(tuán)隊(duì)則通過(guò)對(duì)成纖維細(xì)胞進(jìn)行重新編程,直接變成心肌細(xì)胞來(lái)修復(fù)受損的心臟。研究人員還發(fā)現(xiàn),不相干的成體細(xì)胞可不用回到干細(xì)胞狀態(tài)而直接從一種細(xì)胞重組為另一種細(xì)胞,從而避免了干細(xì)胞療法中存在的各種安全隱患(如形成腫瘤等)。

  新方法同使用干細(xì)胞修復(fù)心臟的工作原理大致一樣。不同之處在于,使用干細(xì)胞修復(fù)心臟時(shí),研究人員一般在人體外培育心肌細(xì)胞,再將其注入人體內(nèi)。而新方法則只需要在心肌受損的地方,將結(jié)締組織變?yōu)樾呐K肌肉細(xì)胞即可。

  研究人員開(kāi)始時(shí)使用了14種對(duì)心臟形成至關(guān)重要的遺傳因子,這些因子共同作用可將成纖維細(xì)胞重組成心肌樣細(xì)胞。之后,研究人員發(fā)現(xiàn),其中的3個(gè)因子組合后就足以有效地將成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)換為心肌樣細(xì)胞,并打開(kāi)了大多數(shù)心肌細(xì)胞中的相同基因表達(dá)。

  研究人員將心肌轉(zhuǎn)錄因子GATA4、肌細(xì)胞增強(qiáng)因子Mef2c和轉(zhuǎn)錄因子Tbx5裝在一個(gè)支架上,將支架放置在冠狀動(dòng)脈中,在一兩周時(shí)間內(nèi),轉(zhuǎn)錄因子對(duì)成纖維細(xì)胞進(jìn)行重新編程后將其變?yōu)榱诵募蛹?xì)胞。

  研究人員在老鼠身上進(jìn)行的試驗(yàn)表明,在將這3種轉(zhuǎn)錄因子引入老鼠的心臟后僅一天時(shí)間,在跳動(dòng)的心臟內(nèi),超過(guò)20%的成纖維細(xì)胞zui終“變身”為心肌細(xì)胞。

  研究人員表示,心臟中一半的細(xì)胞是成纖維細(xì)胞,能夠通過(guò)重新編程將成纖維細(xì)胞直接變成心肌細(xì)胞對(duì)心臟再生醫(yī)學(xué)具有重要的意義。他們將在接下來(lái)的5年內(nèi)開(kāi)展人體臨床試驗(yàn)。
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