众所周知,干细胞具有再生各种组织器官和人体的潜在功能,有“万用细胞”之称。业内专家普遍认为,干细胞的用途非常广泛,涉及多个医学专业的疑难危重症和罕见病临床研究;除了利用患者储存的脐带血干细胞外,科学家现在已经能够利用患者身体的普通细胞制造出干细胞,这被称为人造干细胞(iPS细胞);从理论上讲,与移植异体干细胞相比,移植自身细胞培育的干细胞或组织器官则不会出现较大的排异反应。
作为严重心血管疾病引起的紧急医疗事件,心肌梗塞(MI)可能会对心脏造成永久性的威胁生命的伤害。MI是一种致命疾病,由心肌冠状动脉供血不足引起。它会导致心肌细胞(心肌细胞,CM)永久丢失,并形成疤痕组织,从而对心脏功能造成不可逆转的损害,甚至导致心力衰竭。由于严重MI和晚期心力衰竭的治疗选择有限,心脏移植是不得已的方法。但这是非常危险的,成本高昂的,而且只能提供有限的合适捐助者。

近日,香港城市大学(CityU)科学家开发了一种多管齐下的方法,该方法可通过利用两种类型的干细胞同时使心脏的肌肉细胞和血管系统恢复活力。这些发现为开发一种修复心梗的新疗法提供了希望,可以替代重症患者现有复杂而危险的心脏移植手术。该研究结果发表在科学杂志《自然通讯》上,相关具体技术专利申请已提交,标题为“双重干细胞疗法可协同改善心肌梗塞后的心脏功能和血管再生”。
生物医学系干细胞生物学家Dr.Ban一直致力于开发新型的基于干细胞的心脏再生治疗方法。他解释说:“心脏是由心肌和血管组成的器官,血管是向肌肉提供氧气和能量的必不可少的器官。由于心肌梗死后心肌和脉管系统都会受到严重损害,因此治疗策略应着重于对两者进行全面修复。但到目前为止,这些策略只针对其中一种。”尽管先前的几项研究分别描述了hiPSC-CM或hMSC对MI的有益作用,但这是同时研究这两种不同干细胞在心脏修复中作用的第一项研究。研究人员采用了双重方法,其中hMSC和hiPSC-CM通过两种不同的途径递送。将hiPSC-CM直接心肌内注射到大鼠心脏边界区域,而将装有hMSCs的贴片像绷带一样植入梗塞区域的顶部。

结果表明,这种双重方法可显着改善心功能,并增强MI心脏的血管形成。植入的装有hMSC的贴片不仅提供了微环境,可以如预期的那样增强血管再生,而且还改善了hiPSC-CM的保留能力,最终增强了心脏功能并恢复了受损的心肌。此外,组织学分析结果表明,植入hMSC的贴剂可以促进注射的hiPSC-CM的功能成熟。它们变得更细长且细胞形状为矩形,似乎更有序,这是成熟的成年CM的典型形态特征。心肌内注射的hiPSC-CM的功能成熟尤为重要,因为它可以降低心律不齐的潜在风险,避免心脏不规则收缩,从而减少心脏猝死的发生率。(信息来源:美国再生医学福建分公司)

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