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美国科学家发现可以修复心肌细胞的化学物质 心力衰竭有望被治愈

心力衰竭并不是一个独立的疾病,而是心脏疾病发展的最终阶段,目前该疾病仍无法治愈。

图片来源:视觉中国

近日,洛杉矶格莱斯顿研究所(Gladstone Institutes)的科学家发现了两种有助于将疤痕组织有效转化为健康心脏肌肉的化学物质。该发现或助力科学家开发出治愈心力衰竭的方法。

心力衰竭,简称心衰,是指由于心脏的收缩功能和(或)舒张功能发生障碍,导致心脏不能泵送足够的血液来支持身体运行的一种心脏疾病。目前心力衰竭仍无法治愈,而用于缓解和治疗该疾病的方法包括各种药物(如血压控制药物和β阻断剂)、植入心律转复除颤器和进行冠状动脉搭桥手术。

格莱斯顿科研团队的此次研究基于细胞重组技术,即将一种成熟细胞转化为另一种细胞的技术。此前他们的研究发现,利用Gata4、Mef2c和Tbx5三个转录因子能将小鼠心脏的疤痕组织转化为健康的心脏细胞,因此这一实验方法也被称为GMT方法。

当心脏病发作后,结缔组织就会在损伤部位形成疤痕组织,从而诱发心力衰竭的发生,这三种转录因子Gata4,Mef2c,Tbx5能够互相协作开启结缔组织细胞中的基因表达,同时关闭其它不必要基因的表达,最终对损伤的心肌细胞进行有效修复。但这种方法并不是完全有效的,通常仅有10%的细胞能通过这一方法从疤痕组织细胞转化成为心肌组织细胞。

此次发表在《循环》杂志(Circulation)的新成果显示,他们发现了两种有助于这一心脏重构过程的化学物质。在测试了5500种化学成分后,研究小组找出了其中的两种化学物质。这两种化学物质不仅将成功转化为心脏细胞的细胞数量提高了8倍,还将这一过程大大加速,使转化过程从原来的6-8周缩短到了1周时间。

上述两种化学物质中的其中一种能够控制有助于细胞生长和分裂的生长因子,对组织的创后修复有重要作用;而另一种物质能控制与心脏发育有关的重要通路。研究小组将上述两种物质与GMT方法结合,成功促进了心脏病发作后的小鼠体内的心脏肌肉重建和功能重塑。

此项研究第一作者、格莱斯顿博士后Tamer Mohamed称:“心脏衰竭影响着全球许多患者的健康,目前仍没有有效的治愈方法。我们希望将此次发现的新物质与原本的基因治疗方法相结合,为患这一致命疾病的患者提供更好的治疗手段。”

据悉,心力衰竭并不是一个独立的疾病,而是心脏疾病发展的最终阶段。中国心血管病患病率处于持续上升阶段。目前,全国约有心血管病患者2.9亿,平均每5个成年人中有1名患心血管病,其中心力衰竭患者有450万人。

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