科技日報(bào)記者?張夢然
日本信州大學(xué)和慶應(yīng)義塾大學(xué)醫(yī)學(xué)院聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)測試了一種再生心臟治療新策略，將源自人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（HiPSC）的心臟球體（心臟細(xì)胞的三維簇），注射到患有心肌梗塞的猴子體內(nèi)，并觀察到良好效果。相關(guān)研究26日發(fā)表在《循環(huán)》雜志上。
研究表明，源自人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的心臟球體可以很容易地運(yùn)輸和注射到心臟受損區(qū)域，促進(jìn)其再生和功能恢復(fù)。
圖片來源：小林秀樹/日本信州大學(xué)
將心肌細(xì)胞移植到心臟受損區(qū)域，并使其恢復(fù)失去的功能，是一種再生心臟療法，但目前，術(shù)后發(fā)生心律失常的風(fēng)險(xiǎn)非常高。
研究人員在培養(yǎng)基中培養(yǎng)了HiPSC，使它們分化為心肌細(xì)胞，從中提取和純化了心臟球體，然后將大約6×107個(gè)細(xì)胞注射進(jìn)食蟹獼猴受損的心臟。他們對猴子進(jìn)行了12周監(jiān)測，定期測量其心臟功能。在此之后，他們在組織水平上分析了猴子心臟，以評估心臟球體能否再生受損的心肌。
首先，該團(tuán)隊(duì)驗(yàn)證了HiPSC在心肌細(xì)胞中的正確重編程。他們通過細(xì)胞水平的電學(xué)測量觀察到，培養(yǎng)細(xì)胞表現(xiàn)出典型的心室細(xì)胞的電位模式。這些細(xì)胞也對各種已知藥物產(chǎn)生了預(yù)期反應(yīng)。這些細(xì)胞大量表達(dá)黏附蛋白，有助于它們的血管整合到現(xiàn)有心臟中。
之后，這些細(xì)胞從慶應(yīng)義塾大學(xué)運(yùn)送到230公里外的信州大學(xué)。在4℃標(biāo)準(zhǔn)容器中保存的心臟球體可毫無問題地承受4小時(shí)旅程。這意味著在將細(xì)胞運(yùn)送到醫(yī)療機(jī)構(gòu)時(shí)無需極端低溫措施。
最后，猴子接受心臟球體或安慰劑直接注射到受損心室中。在觀察期間，心律失常非常罕見。在治療組的前兩周內(nèi)，只有兩只猴子經(jīng)歷了短暫的心動(dòng)過速。通過超聲心動(dòng)圖和計(jì)算機(jī)斷層掃描檢查，研究團(tuán)隊(duì)證實(shí)，與對照組相比，治療組的猴子心臟在4周后左心室射血更好，表明其血液泵送能力更強(qiáng)。
組織學(xué)分析最終顯示，心臟移植物已成熟，且與原來的組織正確連接，鞏固了先前觀察的結(jié)果。
總編輯圈點(diǎn)：
心臟受損了，能再生一個(gè)出來嗎？長期以來，心臟再生都是一個(gè)熱門議題。然而，與肝臟、皮膚和骨骼肌等器官相比，依靠心臟自己再生的可能性極小——心肌細(xì)胞的任何損失，基本上都是不可逆的?，F(xiàn)在，利用實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的干細(xì)胞再生猴子心臟，已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成績。而且這項(xiàng)試驗(yàn)雖然是在猴子身上進(jìn)行的，但研究所用心臟球體的生產(chǎn)方案，其實(shí)是針對未來的人類臨床應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。
