為什麼心臟病發作後心臟可能很快就能自癒?
在《循環》(Circulation)雜誌上,作者揭示了一條令人興奮的修復受損心臟的新研究途徑。最新研究強調了心肌細胞和粒線體在心臟再生中的關鍵作用。研究表明,調節粒線體的活性可以加強受損後的心臟修復,為心臟病治療提供新的想法。
這些小巧的”天然電池”讓這個重要器官每天跳動 10 萬次,為人體泵出 2000 加侖的血液。
但是,當這些電池–被稱為心肌細胞的心肌細胞短路和死亡時就會造成毀滅性的傷害。對心肌造成的損害通常是永久性的,使心臟無法正常泵血。
這就是包括南佛羅裡達大學(USF)衛生部的兩位醫生在內的一個團隊所做的一項新研究的主題,他們在美國心臟協會的旗艦期刊《循環》(Circulation)上報告了他們的發現。
南佛羅裡達大學健康心臟研究所和莫薩尼醫學院再生醫學中心主任王大智(Da-Zhi Wang)博士說:”像心臟病發作這樣的損傷會導致心肌細胞大量流失,而且無法再生。因此,問題是如何讓心臟自我修復。 “
心臟再生研究的進展
王博士的研究實驗室最近從哈佛醫學院搬遷到了 USF,在那裡他是波士頓兒童醫院的教授。王博士現任莫薩尼醫學院內科和分子藥理學與生理學教授,是”線粒體蛋白翻譯減少促進心肌細胞增殖和心臟再生”研究的資深作者。論文論述了粒線體(存在於心肌細胞內)的活動如何對修復受損心臟,甚至預防未來心臟病發作或冠心病至關重要。
這項研究的另一位作者 John Mably 博士說:”這項研究的關鍵因素是與心臟再生的關聯。如果你想讓自己的心臟在90多歲時仍能正常運作,那麼你或任何患有心臟病或心臟病發作的人都會對此感興趣。 “
Mably 博士是莫薩尼醫學院內科副教授,也是再生醫學中心和 USF Health 心臟研究所的成員。 USF Health團隊得到了莫薩尼醫學院USF Health心臟研究所和美國國立衛生研究院(National Institutes of Health)的資助。浙江大學醫學院的陳京海博士(曾與王博士一起接受培訓)及其實驗室成員也是該論文的作者。
了解粒線體在心臟功能中的作用
心肌細胞是心臟組織的組成部分,對心臟的正常功能至關重要。由於心臟不斷收縮,它需要大量能量,而這些能量是由粒線體產生的,粒線體是一種微小的亞細胞結構,通常被稱為細胞的動力室。由於粒線體蛋白質的合成對其結構以及正常的心臟功能至關重要,作者的研究主要集中在粒線體蛋白質平衡的改變如何影響心臟健康。
Mably博士補充說:”心肌從早期發育到死亡的整個過程都在收縮,因此它需要大量的能量來運作。這就是粒線體提供的能量;它就像汽車行駛所需的汽油。 “
粒線體在正常心臟功能中的重要性已得到公認,最近的研究表明,粒線體代謝的變化與某些形式的心臟病有關。這項工作是由該研究小組先前的一項研究演變而來的。他們的研究表明,發育中的心臟中缺乏一種名為 MRPS5 的蛋白質會導致心臟缺陷和胚胎死亡;出生後各階段缺乏這種基因會導致心臟擴大並最終衰竭。這些心臟畸形的原因被證明是源自於粒線體和細胞核之間的交流失衡。
在這項新研究中,作者研究了 MRPS5 減少(而不是完全喪失)對心肌細胞增殖的影響。心臟受到嚴重損傷(通常是由於嚴重心臟病發作)會導致心臟衰竭,因為心臟無法正常收縮。這是因為成人心肌(心臟的肌肉層)中的受損組織在受傷後無法自我修復。這些科學家發現,稍微降低成人心臟中粒線體的活性,就能促進心臟受傷後的再生,這可能為治療心臟病和其他心臟疾病開闢一條新途徑。
王博士說:”我們希望能與製藥業合作,學習如何更好地保護或修復受損的心臟。目前,臨床醫生只能對心臟病發作做這麼多。這種方法可以幫助心臟恢復正常。 “
“就像勁量班尼(Energizer Bunny)一樣,這可能會帶來一種治療心臟病的新方法,讓老化的心臟”繼續生長,繼續生長……”
編譯來源:ScitechDaily