胸心外科

科学家发现,动物心脏可以再生,为心脏病的自愈提供了希望

作者:佚名 来源: medicalxpress 日期:2018-02-12
导读

          有些动物,包括斑马鱼,有很高的再生能力,可以在心脏受伤后完全恢复。在此过程中,心肌细胞分裂以取代受损的组织。然而,对于所有细胞是否对心脏壁的重建起同样的作用,还存在不确定性。现在,科学家们发现了斑马鱼心肌细胞的高水平的可塑性。

关键字:  心脏 

        有些动物,包括斑马鱼,有很高的再生能力,可以在心脏受伤后完全恢复。在此过程中,心肌细胞分裂以取代受损的组织。然而,对于所有细胞是否对心脏壁的重建起同样的作用,还存在不确定性。现在,科学家们发现了斑马鱼心肌细胞的高水平的可塑性。

        心脏病发作后,人的心脏就会失去数以百万计的心肌细胞,这些细胞形成了肌壁。相比之下,其他动物的再生能力很高,可以用新的心肌细胞代替受伤的心肌。其中一种是斑马鱼(Danio rerio)。根据第一作者Hector Sanchez-Iranzo的说法,斑马鱼是一种广泛应用于心血管研究的模型系统,用于控制再生的机制,并为未来再生疗法的发展提供了启发。

        斑马鱼的心脏在受伤后重建其功能的能力取决于其心肌细胞分裂和重新填充梗死区的能力,从而消除了受损的组织。不幸的是,大多数动物的心脏,包括人类,都无法激活这一过程,因此在梗死后,人类心脏无法再生失去的肌肉,取而代之的是无功能的疤痕组织。

        细胞可塑性

        在这项新研究之前,科学家们不知道斑马鱼心脏中的所有心肌细胞是否具有相同的再生能力,或者是否同样能够再生心肌的所有区域。细胞可塑性,即细胞自身转换为另一种细胞类型的能力,在胚胎发育过程中经常被观察到,但是在成体组织再生过程中从未有过报道。

        在这项研究中,作者研究了两种类型的心肌细胞,一种位于心脏最内心区域,一个位于心脏外壁,另一个位于心脏外壁。科学家推测,在再生过程中,每个心肌细胞群体只会产生相同的特化细胞类型。但CNIC的研究表明,来自小梁的心肌细胞可以促进外心壁的再生。研究人员得出的结论是,他们的研究结果“揭示了斑马鱼心肌细胞的高可塑性,并且有不止一种方法可以重建受损的心脏。”

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