成熟幹細胞療法有望用于治療心衰
https://daz120.org/index1.html 2005-11-02 16:32:55
加拿大研究人員在美國心髒協會2000年科學大會上報道說,一種新的幹細胞技術爲有生命危險的心衰患者的治療提供了可能性。這種方法是将成熟幹細胞從動物本身骨髓中提取出來,然後直接注射入心髒。這些細胞被稱爲骨髓基質細胞,它們随後改變爲或分化成爲心肌細胞。
迄今爲止,這類試驗僅在動物中進行。加拿大的研究小組說,在22隻被治療的大鼠中,已有20隻大鼠成功地産生了具有活力的心肌細胞。
蒙特利爾McGill大學衛生中心心胸外科主任Ray C. J. Chiu教授說:“心衰是有功能的心肌死亡的結果。我們的研究目标是用新的心肌細胞代替那些死亡細胞。骨髓基質細胞在這方面非常有希望。”
人類在出生時已經具有所有的心肌細胞,它們不會再産生新的細胞。與身體其它組織不同,心肌細胞不能自我更新,心髒在出生以後以自身細胞增大的形式生長,而不是增加新的細胞。Chiu說:“當心肌細胞死亡的時候,它們就會永久地消失。”
心髒受損使其不能泵出足夠的血液以滿足身體的需要從而出現心衰。心髒病發作、心肌病毒性感染、或遺傳性心髒缺陷都能導緻心衰的發生。
有可能替代死亡心肌細胞的一種辦法就是使用胚胎幹細胞。這些幼稚細胞通過接收體内适當的信号,能分化爲各種細胞類型,但是在獲取這些細胞時會對胚胎産生損害。
此項由Chiu博士小組研究的新療法可能會提供除胚胎幹細胞之外的另一個選擇。并且,由于骨髓基質細胞來自病人自身,不會産生免疫系統對新肌肉的排斥反應,因此就有可能不需要使用昂貴的免疫抑制藥物。
這一技術是從數十年的基礎研究中獲得的,其它科研小組正在研究将其用于治療對多個器官都有影響的疾病。
Chiu解釋說:“傳統的科學觀點認爲,骨髓僅有一個功能——更新血液裏的紅細胞和白細胞。基質細胞被認爲在骨髓中僅有維持血細胞生成的作用。僅在最近兩年我們才明确地認識到這些骨髓基質細胞就是成熟的幹細胞。”
在實驗中,Chiu及其同事使用了22隻基因完全相同的大鼠,這些大鼠沒有發生排斥反應的危險。每隻大鼠接受一次注射,将骨髓基質細胞注射到心髒。爲了識别注射的細胞,以便能夠了解細胞是否存活并成爲心肌細胞,研究人員給細胞标記了熒光素。Chiu說,“我們發現這些細胞得以存活并且與心肌細胞相似。”
爲了進一步證實心肌細胞的存在,并注射細胞的發展過程,研究人員給取自大鼠心髒的細胞标本着色,以便使某些心肌蛋白得到顯示。試驗結果呈陽性。Chiu稱:“注射4周後,細胞具有了心肌蛋白。”
他們着色的第二種蛋白質在兩個心肌細胞之間的特定連接部位被發現。這表明與正常心肌并排在一起的注射細胞已經轉變成爲心肌。Chiu指出:“如果二者之間沒有連接,這種蛋白質可能不會形成,這種連接對于兩種細胞的同步搏動具有重要作用。”
Chiu及其同事觀察到另一個有趣的發現。在注射的骨髓基質細胞中産生了兩組細胞。當從注射部位擴散的第二組細胞與肌肉細胞接觸後,它們也生長爲肌肉細胞。然而,一些細胞遺留在注射針眼處,被瘢痕組織所包埋。這些細胞不能很好地生長。在12周時,研究小組發現了與心肌收縮有關的蛋白質,但被包埋的細胞并不象肌肉。
Chiu說:“我們得到的信息是,這些基質細胞若要成爲肌肉,就必須與肌肉細胞非常緊密地接觸,并得到某種分化的信号。我們不知道這種信号是什麽,還需要進一步研究以便确認它。”