灵长类心力衰竭研究中的干细胞恢复功能

西雅图UW Medicine的研究人员已成功地使用人类干细胞来恢复患有心力衰竭的猴子的心脏功能。研究结果表明该技术将对心衰患者有效，后者是世界上主要的死亡原因。

华盛顿大学医学院病理学教授查尔斯•“查克•穆里”博士说：“这些细胞形成了新的肌肉，整合到心脏中，使之再次充满活力。”他还是心脏病学和生物工程学的医学教授。他是威斯康星大学医学院干细胞与再生医学研究所所长，也是该研究项目的高级负责人。

“在某些动物中，”穆里说，这些细胞使心脏的功能恢复到正常状态的90%以上。”穆里和他的同事在7月2日的《自然生物技术》杂志上报告了他们的发现。该论文的主要作者是Drs。刘彦文，陈慧琳和杨秀兰。

“我们的研究结果表明，人类胚胎干细胞衍生的心肌细胞可以使猕猴心脏中的梗死重新发生肌肉组织，从而减少疤痕大小并恢复大量的心脏功能，” Murry说。“这应该给心脏病患者带来希望。”

大多数心力衰竭是由于心脏病发作导致心肌死亡所致。因为心肌不能再生，所以受损区域被疤痕组织代替，疤痕组织不会收缩。结果，心脏变得虚弱。在某个时刻，心脏无法再泵出足够的血液来向身体提供其运作所需的氧气。这称为心力衰竭。症状包括疲劳，严重虚弱和呼吸急促。约有650万美国人患有心力衰竭，每年死于该疾病的人数超过60万人。当前，没有办法恢复心脏失去的肌肉功能。

在这项新研究中，研究人员在猕猴中诱发了实验性心脏病发作。选择猕猴是因为它们的心脏大小和生理机能与人类相近。心脏病发作使心脏的左心室射血分数降低了(从每搏心血量的度量)，从大约65%降低到40%，足以使动物陷入心力衰竭。

两周后，研究人员取出了从人类胚胎干细胞中生长的心脏细胞，并将其注射到年轻的疤痕组织内和周围。每只动物接受这些人类胚胎干细胞衍生的心肌细胞约7.5亿。为了比较，向对照组注射无细胞版本的溶液，该溶液用于将干细胞注射到治疗动物中。

研究人员发现，治疗后四周，未经治疗的对照动物的射血分数基本保持不变，保持在40%左右，但是在经过治疗的动物中，射血分数已上升至49.7%，大约是恢复到中途的一半。正常。磁共振成像或MRI扫描显示，在经过治疗的心脏中，曾经有疤痕的组织中已经长出了新的心肌，而在未经治疗的动物中未见到新的肌肉。

研究人员追踪了两只被治疗的动物和一只对照动物三个月。对照动物的射血分数下降，而被治疗的动物则继续改善。他们的射血分数从治疗后四周的51%上升到三个月时的61%和66%，基本上是正常的射血分数。

当研究人员研究心脏时，他们发现人的心脏细胞在受损区域形成了新的肌肉组织。新的肌肉组织已取代了10%至29%的疤痕组织，并与周围的健康组织整合并发展为成熟的心脏细胞。

穆里说，该小组的研究目标是开发一种可以在心脏病发作后不久给予人们预防心力衰竭的治疗方法。他说，由于心脏细胞是长寿的，因此不需要额外的治疗。移植的干细胞也将进行基因改造，以降低免疫排斥的风险，这通常会使器官移植复杂化。

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