2020年12月10日

受伤后重新考虑心脏修复

根据《西北医学》杂志(Northwestern Medicine)发表于 性质.

这些发现表明,在小鼠中,Reelin蛋白通过减少细胞死亡后促进心脏再生和修复。 受伤。重要的是,这些发现强调了一种新的改善策略 根据Guillermo Oliver博士,Thomas D. Spies淋巴代谢教授和该研究的高级作者所说。

“到目前为止,提高哺乳动物心肌细胞的增殖已被证明是非常困难的,”奥利弗说,他也是芬伯格心血管与肾脏科学研究所肾脏和高血压科医学教授,血管与发育生物学中心主任。 “根据这项研究,减少心肌细胞死亡可能是改善心肌细胞增殖的另一种方法,而Reelin似乎在执行这项工作中非常有效。此外,同时使用两种策略都可以产生协同效应。”

心肌细胞 构成 ,是心脏中最普遍的细胞类型。这些长方形的细胞在节律性收缩和放松,产生力量,将血液通过心脏泵送到身体的其他部位。

在心血管疾病中,例如 以及心脏病发作时,血液在心脏中的循环更缓慢或完全停止。这剥夺了这些细胞中的氧气和其他必需营养素,经常杀死大量的心肌细胞,并使疤痕组织遍布心脏。

在成年哺乳动物中,心肌细胞不会再生。因此,心脏在受伤后几乎没有恢复心脏功能的能力。根据Oliver的说法,这可能会使患者终生永久性心脏功能不足。

奥利弗说,心脏病是发达国家死亡的主要原因,许多科学家正在研究如何刺激心肌细胞增殖作为改善心脏修复的工具。尽管在临床试验中已经探索了诸如干细胞或移植细胞之类的技术,但事实证明这些努力是困难的。

但是,Oliver实验室的这些发现提出了另一种方法。

奥利弗(Oliver)的实验室研究淋巴管系统,这是在全身输送炎症细胞的血管网络。在过去的十年中,淋巴系统的新功能被发现,包括在肥胖,神经系统疾病,青光眼和心血管疾病中的作用。

在当前的研究中,肾脏和高血压科医学研究助理教授,该研究的主要作者刘晓磊博士从分析胚胎发育过程中缺乏淋巴管的小鼠模型开始。令人惊讶的是,研究人员发现,这些胚胎的心脏明显较小,这是心肌细胞增殖严重减少和心肌细胞死亡增加的结果。

奥利弗说:“这是胚胎心肌细胞增殖和心脏生长需要淋巴管的第一个迹象。”

通过蛋白质组学分析,科学家们将Reelin(一种从淋巴细胞分泌的蛋白质)鉴定为心肌细胞增殖和心脏生长所需的因子。接下来,他们使用了另一个 ,这次没有Reelin。他们发现,心脏受伤后的幼鼠心脏再生和功能受损。

奥利弗说:“在小鼠中,直到出生后第七天才可能进行心脏再生。此后,这种能力就消失了,因为心肌细胞不再能够增殖。” “我们的研究结果表明,如果没有Reelin,这些幼崽的心脏病发作后心脏的再生和功能会严重受损。”

似乎Reelin对心脏再生很重要,因此Liu进一步进行了研究:在正常的成年小鼠中,它们诱发心脏病发作,然后将重组Reelin蛋白嵌入心脏。几周后,这些小鼠的心脏修复和功能得到改善。

至关重要的是,研究人员还发现Reelin不会促进新的心肌细胞的产生,相反,它是在保存可能会死亡的心肌细胞。

“这非常令人兴奋,”刘说。 “令我们惊讶的是,这种技术在成年小鼠身上起作用,并带我们走了这条完全不同的道路。”

未来,奥利弗说,他希望对此做进一步的研究,希望它可能会产生有效的疗法来改善受伤后的心功能。

“我非常有信心,这可以成为治疗各种心血管疾病的一种有价值的替代方法。许多实验室正在尝试通过促进增殖来改善心脏功能,但我们相信减少心肌细胞 奥利弗说:“这可能会导致改善心脏再生和心脏保护的可能途径。我们相信,将来,这种蛋白质的使用有望在受影响的个体受伤后改善心脏功能。”



更多信息: 刘晓磊等。淋巴管分泌信号可促进心脏生长和修复, 性质 (2020)。 DOI:10.1038 / s41586-020-2998-x
期刊信息: 性质

Provided by 西北大学
引文: 重新考虑受伤后的心脏修复(2020年12月10日) 2021年1月7日检索 from //xasqxhb.com/news/2020-12-rethinking-cardiac-injury.html
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