澳门新葡亰官网app干细胞临床治疗心脏病有了,科学家首次用化合物把皮肤细胞转化为心脑细胞

作者:澳门新葡亰登录入口    发布时间:2020-01-27 12:21    浏览:92 次

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科技日报北京11月27日电 美国科学家开展了一项最新细胞生物学研究,揭开了干细胞与心脏修复之间关系的秘密。据英国《自然》杂志27日在线发表的一项小鼠实验指出,受伤后移植的干细胞,会以启动防御免疫反应的方式,提高心脏功能。

研究人员表示,在把这些改造细胞植入发生心肌梗塞的小鼠体内后,小鼠受损心脏部分愈合。

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此次,美国辛辛那提儿童医院医学中心研究人员杰弗里莫肯汀及其同事的研究表明,他们的模型所取得的积极效果,并非之前研究所指出的原因,即干细胞分化成了新的心肌细胞。相反,移植后的细胞会启动急性免疫反应,产生大量特异性巨噬细胞,这些巨噬细胞会改变成纤维细胞的活性,增强受损组织区域的机械特性。

华盛顿电美国研究人员28日说,他们用一些化合物把皮肤细胞成功转化为心肌细胞与脑细胞,这一重要突破为将来利用化学药物修复和再生组织器官奠定基础。

与此同时,团队通过重塑心梗急性期心肌微环境,以及用自主开发的可降解的生物水凝胶包裹干细胞一同注射到心梗区域等方法,有效增强了干细胞在心脏内的滞留与存活。而对于需要搭桥的陈旧性心梗患者,研究人员将干细胞悬液从桥血管注入病人冠脉,使得干细胞有较充分的时间存留在心脏组织,迅速参与修复坏死心肌组织。有研究表明,该联合方法比单纯搭桥治疗,心功能改善更加明显。

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由于成人心脏产生新细胞的能力极其有限,此前科学家曾尝试通过移植成人心肌细胞或干细胞来治疗受损心脏,但效果不理想,移植细胞很难存活,干细胞转化效率较低。

我国目前有冠心病患者1100万,心力衰竭患者450万,且数量还在逐年递增。冠心病、扩张型心肌病、重症瓣膜疾病至终末期都会因为心肌细胞缺血性坏死而导致心力衰竭。同时,心脏移植存在供体缺乏、术后长期服用抗排斥药物以及高额医疗费用等问题,以及干细胞移植也面临细胞种类和质量要求不同、常规方法注入心脏的干细胞易流失、干细胞临床应用缺乏规范、移植后的疗效缺乏精准的评估手段等诸多瓶颈。

作者:张梦然 来源:科技日报 发布时间:2019/11/28 9:56:18 选择字号:小 中 大 启动急性免疫反应 增强受损组织机械特性 移植干细胞可修复心脏机理找到

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干细胞临床治疗心脏病有了“金标准”

免疫反应被认为是机体对于异己成分或者变异的自体成分,做出的一种防御。反应免疫体系中各成员之间相互依赖、相互影响和相互作用的一种免疫学现象。而巨噬细胞则在脊椎动物体内参与了先天性免疫和细胞免疫。

科学家首次用化合物把皮肤细胞转化为心脑细胞

科技日报南京2月6日电 (通讯员杨舒婷 丁姗 记者张晔)记者6日从苏州大学获悉,该校附属第一医院心脏大血管外科沈振亚教授团队完成的《干细胞治疗心血管疾病临床转化的关键技术研究》项目,获2017年度中华医学科技奖一等奖,其技术方案取得了中华医学会干细胞治疗心脏疾病专家的共识,成为国内干细胞应用于临床治疗心脏疾病的“金标准”。

现在小鼠实验表明,当注射无活性干细胞或用可激活免疫反应的化学物质给小鼠治疗时,也可取得了相同的效果。研究人员认为,这些结果显示,是免疫反应而非干细胞本身发出的信号在帮助心脏修复。

在另一项研究中,研究人员利用类似方法把小鼠皮肤细胞转化为神经干细胞,所用化合物组合也包括9种小分子药物,与第一项研究使用的9种化合物部分重叠。

2003年,该项干细胞移植技术在国内率先成功应用于临床,先后共完成135例次干细胞移植,83.3%的患者症状明显改善,生活质量显著提高。2012年,团队完成了国家食药监局唯一批准的干细胞治疗心梗的临床试验,建立了一套干细胞培养、病人适用范围、规范化移植、移植后心功能变化检测以及干细胞疗效评价体系等技术方案。

已有数千名患者参与了心脏干细胞治疗的临床试验,将成体干细胞注入受损的心脏组织,但结果有好有坏,常常并不理想。开展这些临床试验,是因为部分动物研究显示出了些许益处,但干细胞发挥积极作用的可能机制,一直以来存在巨大争议。

他说,未来病人也许可以通过服用药物,来修复和再生自己的组织器官,比如心脏衰竭或帕金森病患者服药后,其心脏或脑受损部分可利用现有的组织细胞再生,这一过程与蝾螈或蜥蜴断肢再生很相似。

沈振亚教授团队通过研究干细胞表面抗原,发明了用于治疗心脏疾病的“种子”细胞——骨髓间充质干细胞制备技术,并在国际上率先用胰岛素样生长因子提前处理“种子”细胞,提高其对缺氧耐受和修复心肌的能力;还利用“种子”细胞分泌的外泌体与其一起移植入心脏,增强移植的治疗效果。

在发表于《科学》杂志的第一项研究中,丁胜等人对89个已知会促使细胞重新编程的小分子进行筛选,找到9种化合物的组合可把人类皮肤细胞转化为心肌细胞。这大体分为两步,首先让皮肤细胞进入一种类似多能干细胞的状态,多能干细胞在特定器官中可分化为多种细胞类型,其次把这些细胞转化为心肌细胞。

丁胜告诉记者,把皮肤细胞转化为心肌细胞或脑细胞,从前用转基因方法做到过,但用小分子药物不仅可大大提高效率和速度,还可以避免给细胞添加基因可能导致的潜在危险,例如产生肿瘤。

这项研究由加利福尼亚大学旧金山分校华人科学家丁胜教授领导,其成果以两篇论文的形式分别发表在新一期美国《科学》与《细胞—干细胞》杂志上。

在把所获得的神经干细胞植入小鼠体内后,这些神经干细胞可自发转化为3种基本的脑细胞类型:神经元、少突胶质细胞和星形胶质细胞。这种神经干细胞还能自我复制,因此很适合用于治疗神经退行性疾病或脑损伤。

丁胜说,他们做了大量的体外细胞和动物体内的验证实验,这些研究成果代表着细胞治疗和体内器官再生领域“全新的突破”。

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