Circulation：重磅！科學家成功將結締組織細胞重編程為心肌細胞

來源：作者：人氣：-發表時間：2016-11-16 09:16:00【大中小】

最近，來自格萊斯頓研究所（Gladstone Institutes）的科學家們通過研究鑒別出了兩種化學物質或能改善心臟瘢痕組織轉化成為健康心肌組織的能力，相關研究刊登于國際雜志Circulation上，該研究或將幫助研究人員開發新型有效的治療心力衰竭的療法。

科學家成功將結締組織細胞重編程為心肌細胞

心力衰竭每年影響著570萬美國人的健康，而且每年能夠花費國家307億美元，最關鍵的是目前并無療法治療心力衰竭；當心肌受損時，機體就無法修復死亡或損傷的細胞，文章中，研究者就深入分析了心臟中細胞的重編程機制，以此來對心肌細胞進行再生，這或許有望治療并且治愈患者的心力衰竭。

僅需要三種轉錄因子就能夠將小鼠機體的結締組織細胞重編程為心肌細胞，當心臟病發作后，結締組織就會在損傷部位形成疤痕組織，從而誘發心力衰竭的發生，這三種轉錄因子Gata4，Mef2c，Tbx5（GMT因子）能夠互相協作開啟結締組織細胞中的基因表達，同時關閉其它不必要基因的表達，最終對損傷的心肌細胞進行有效修復，但這種方法并不簡單，而且也僅有10%的細胞能夠從疤痕組織細胞轉化成為心肌組織細胞。

這項研究中，研究者檢測了5500種化合物對改善上述過程的作用，最后他們發現了兩種關鍵的化合物能夠將轉化的心肌細胞數量增加八倍，此外這兩種化合物還能夠加速細胞的轉化過程，從而在一周內完成需要6-8周的細胞轉化工作。醫學博士Deepak Srivastava認為，利用GMT因子進行的直接心臟細胞重編程極具潛力，同時也是非常有效的，基于我們前期的篩選工作，如今我們通過研究發現，化學性地抑制兩種在胚胎形成過程中處于活性的生物學途徑或許就能夠加速心肌細胞產生的速度、質量以及數量。

第一種化學物質能夠抑制一種生長因子的功能，而這種生長因子能夠幫助細胞生長和分裂，而且對于損傷后組織修復非常重要；第二種化學物質能夠抑制一種重要的通路，該通路能夠調節心臟發育；通過將GMT因子同這兩種化學物質進行結合，研究人員就能夠成功改善遭受心力衰竭小鼠機體的心肌以及心臟功能。同時研究者還能夠利用這些化學物質直接指導人類細胞的心臟重編程，而且這些化合物也能夠簡化研究者的研究步驟來幫助開發出更好地治療心力衰竭的療法。

最后研究者Tamer Mohamed表示，心力衰竭影響著全球很多人的健康，如今我們并沒有治療心力衰竭的有效療法，如今基于這種直接對心肌細胞的重編程技術，我們或許就有望將藥物同基因療法相結合來開發出治療心力衰竭的新型靶向性療法。

原文來源

Chemical Enhancement of In Vitro and In Vivo Direct Cardiac Reprogramming