关注力学可能是解锁的关键心脏自愈的能力
鱼类,两栖动物,那么我们为什么不能呢?科学家们质疑为什么人类心脏失去再生的能力,而其他动物没有。
发表在一个角度科学转化医学,伦敦帝国理工学院的研究人员表明,这种能力的损失可能发生故障的人类心发展。
他们解释说,机械和结构变化发生在出生后婴儿的心脏可能会让它“锁定”在一个成熟的状态。人类有能力再生组织在子宫里,但是一些其他动物保留这个出生后再生能力失去了四肢,尾巴,甚至他们的心。
根据作者,如果我们可以回滚的一些机械的变化发生在人类的心脏出生后不久,我们也许能够解开其再生能力,找到更好的方法来治疗心脏疾病和治疗受损组织。
而大量的工作都集中在干细胞再生的关键因素,科学家已经取得了有限的成功。打开心的愈合能力的关键可能躺在它的生物学和物理结构之间的相互作用,研究人员说。
“现在,这是一个相对较新的领域,“Nadia罗森塔尔教授说从美国国家心肺研究所(NHLI)帝国理工学院。“主要集中在细胞生物学和分子信号,而不是那些特性和力学之间的深刻关系。”
审查,罗森塔尔教授,同时也是科学巴尔港的杰克逊实验室的主任,缅因州和其他帝国NHLI研究员Teresa Kennedy-Lydon集中在变化发生在新生儿和老鼠的心,在这个关键时期再生能力开始消退。
成熟的心
在子宫里,婴儿是依赖于他们的母亲的血液供应将氧气开发组织。的小心脏包含许多“分流术”,战略机会,保持血液流动,绕过囊性肺。
然而,一旦孩子出生,开始呼吸,心脏进行改造。从肺部的氧气的血液流动,心中的压力增加和分流术关闭并开始融合关闭。在老鼠身上,同样的流程完成出生后七天左右,为学习提供一个好的模型。
研究人员认为生理和代谢变化与提高血压,如加强心脏的墙壁和硬化纵横交错连接晶格拥有细胞一起,心里成熟是关键步骤。他们认为这些变化发生的时候是完全再生的能力逐渐减弱。
在审查中,研究者引用先前的研究发现减少心脏负担——使用一个外部泵帮助血液泵到全身,可以一定程度上扭转心脏病发作后心肌损伤。
研究人员认为,这种类型的“机械卸载”结合其他方法,比如使用药物来改变晶格的细胞,改变代谢途径,并使用细胞疗法,可以启动心脏的再生能力的关键。
”很可能是这些内置的调制特性可以产生正确的环境修复,如引入干细胞和嫁接到心脏,或刺激现有细胞再生,使这些疗法更有效,”罗森塔尔教授说。“所有的治疗方法都是基于试验和错误,但我们知道,我们会越少错误。”
Kennedy-Lydon博士补充说:“我们试图扩大人的因素在这一领域的研究工作,而不仅仅是依赖于找到一个特定类型的干细胞来解决问题。我们并不试图让每个人都转变方向,开始致力于机械卸载的心,但我们希望他们注意,机械载荷可能在修复过程中发挥作用。”
更多信息:特蕾莎修女Kennedy-Lydon et al。心脏再生:只工作,不修理?科学转化医学(2017)。DOI: 10.1126 / scitranslmed.aad9019