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Nature新见解：为何心肌细胞不能再生？

点击次数：  更新时间：2017/6/8 9:30:08  

心脏肌肉是我们身体中最少再生的组织之一，这也是造成心脏病成为全美男性和女性死亡病因的主要原因之一，那么为什么心脏不能自我修复呢？

 

近日来自贝勒医学院和德州心脏研究所的研究人员通过对参与心脏细胞功能的多个通路进行研究，发现了抑制心脏自我修复的多个过程之间的一种此前未知的关系，相关研究刊登于国际杂志Nature上，该研究或为后期科学家们开发新策略来促进心脏细胞再生提供了新的思路和希望。

本研究作者James Martin教授表示：“我们探索了为何心肌不能再生。在这项研究中，我们重点对心肌细胞的两个途径进行了研究，参与阻止成年心肌细胞更新的Hippo通路，以及对心肌细胞正常功能至关重要的肌营养不良蛋白糖蛋白复合物（DGC）通路。”

同时，他们也对DGC各组成部分的突变很感兴趣，因为发生这些突变的患者会出现肌营养不良症。

以前的研究表明，DGC通路的组分可能以某种方式与Hippo通路的成员相互作用。这一观点首先在果蝇中被发现，后来的研究发现在哺乳动物的发育过程中Hippo有相同的功能。近年来越来越多的证据表明，这条信号通路还调控干细胞自我更新及组织再生，Wnt信号通路、 Notch信号通路等相互作用，在肿瘤的发生、发展过程中起到关键作用。

在如今这项研究中，Martin教授及其同事在动物模型中研究了这种相互作用的后果。研究人员利用基因工程让小鼠缺乏参与其中一条或两条通路的基因，然后确定心脏修复损伤的能力。

这些研究首次表明：Hippo和DGC通路在心肌细胞中联合并一起启动或停止细胞增殖信号，未来通过干扰这种相互作用或许就能够帮助成体心肌细胞增殖，并且修复因心脏病发作诱发的心脏损伤。这项研究的另外一种应用就是能够帮助改善肌营养不良患儿的心脏功能。

最后，Martin教授表示：“本文研究结果可能有助于药物设计，通过刺激心肌细胞再生来减缓肌营养不良症患者心脏功能的下降，不过后期我们需要更多的研究来更详细地了解心肌细胞生长通路的特殊分子机制。”