新技術顯示出心臟肌肉再生的前景

新加坡杜克大學-新加坡國立大學醫學院的研究人員開發了一種利用幹細胞再生心肌的方法。根據他們發表在《細胞報告》雜誌上的研究，他們啟動幹細胞成為心臟組織的方法可能會使心臟再生幹細胞療法成為可能。

人類心肌損傷後的自我再生能力極其有限。科學家們一直在研究技術，以促使不同種類的幹細胞分化成心臟細胞前體，從而幫助重建心肌纖維。然而，它們的方法尚未符合美國食品和藥物管理局(fda)和歐洲再生療法藥物管理局(European Medicines Agency for renewable therapies)制定的規定。

杜克大學-新加坡國立大學心血管與代謝疾病(CVMD)項目的高級研究員、該研究的第一作者林恩·雅普博士解釋說:「監管機構特別要求這些幹細胞衍生的前體只能從人類細胞中提取，並且在使用明確定義的化學物質而不使用動物成分的培養基中提取。該方法必須是可重複的，細胞必須有明確的特徵，同時注射時不會導致副作用。」

由資深作者教授卡爾·Tryggvason Tanoto糖尿病研究基金會教授Duke-NUS」CVMD項目團隊包括來自新加坡的科學家,英國,瑞典和荷蘭研究使用相關的心肌蛋白層粘連蛋白促進人類胚胎幹細胞分化成心肌細胞的前體。

薄層蛋白附著在細胞膜的外層，被認為在前體細胞向其他類型細胞分化過程中起著重要作用。有幾種類型的椎板蛋白。

特里格瓦松教授和他的團隊通過刺激人類編碼這種蛋白質的基因，在實驗室中產生了拉米蛋白-221。隨後，拉米寧-221被用於覆蓋多能性人類胚胎幹細胞的培養。他們還使用了胺521來支持幹細胞的生長，以及一種叫做CHIR99021的有機化合物來促進幹細胞分化。

他們的方法導致幹細胞分化為心血管前體細胞。這包括三個主要亞群:心肌樣細胞、成纖維細胞樣細胞和上皮樣細胞，但不包括有發展成腫瘤傾向的細胞。研究小組用兩個不同的實驗室用不同的技術分離了幾十年的兩個幹細胞系，用非常相似的結果重現了他們的方法。

利用動物模型，研究人員將9天和11天大的心血管前體細胞注射到受損的心臟組織中，發現這些前體細胞分化成心肌纖維束，在心臟中存活至少12周;心臟功能也得到改善。

特里格瓦松教授說:「這些結果表明，在心肌細胞分化過程中使用椎板蛋白髮揮了一定作用，並可能引領臨床質量的心血管祖細胞的發展，用於人類的再生心臟病學。」

未來的研究將需要調查用這種技術形成的細胞亞群，以探索它們是否能促進活體動物新的心肌生長。

研究部高級副院長Duke-NUS醫學院教授帕特里克·凱西saidd,」這項研究及時在心肌再生權威專家呼籲「科學促進前進道路發展」,和創新的研究由Trygvasson教授和他的團隊交付預付款,可以提供一個前進道路心血管治療的有前途的新領域。」

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