作者:丁佳 来源:中国科学报 发布时间:2020/9/14 11:46:19
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朋克养生,不如来颗再生的心脏

 

可注射胶原材料。A为材料电镜图片,B为材料与间充质干细胞混合后电镜图片,C为材料从27G针头挤出照片。中科院遗传发育所供图

熬最深的夜,养最贵的生,这是当下年轻人流行的生活方式。然而,尽管“90后”们已经纷纷捧起了保温杯,但心脑血管疾病却没有“放下屠刀”。以最致命的“杀手”——心肌梗死为例,据统计,我国每年新发心肌梗死至少250万人,每年死于心肌梗死及其并发症的人数已超过100万。

尽管通过及时药物治疗、经皮冠状动脉介入治疗、冠状动脉旁路移植术等治疗方法可以挽救部分心梗患者的生命,但是对于严重的陈旧性心肌损伤,目前仍缺乏有效的治疗方法。

日前,中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员戴建武团队与南京鼓楼医院教授王东进团队合作完成的一项研究在《美国医学会杂志》子刊《美国医学会杂志网络公开》杂志在线发表。他们开展了国际上第一个可注射支架材料结合干细胞移植治疗缺血性心脏病的临床研究,并首次证明可注射材料联合干细胞用于心脏病治疗的临床安全性及可行性,显示出良好的应用前景。

由于具有自我更新和分化潜能以及强大的营养和分泌功能,干细胞移植是心肌再生领域的研究热点。目前,科研人员在干细胞移植治疗心肌梗死领域开展了大量的临床研究,仅美国Clinical Trail网站注册的相关研究就有几百项。

但现实却并不是那么美好。戴建武坦言,干细胞移植的治疗效果现在仍存争议。“一些研究表明,干细胞移植后容易扩散,很难在损伤部位定植存活,影响治疗效果。所以,如何促进干细胞在心肌损伤部位的定植,是干细胞治疗需要解决的关键问题。”

戴建武再生医学研究团队长期从事再生医学功能生物材料的研究,经过多年研究,成功研发了一种具有良好生物相容性的可用于心肌内注射的胶原支架,可为细胞提供稳定的胞外基质支持,注射到损伤心肌组织后可有效限制细胞从损伤部位扩散,帮助重塑心肌再生修复微环境。

在过去10余年中,戴建武团队与王东进团队合作,开展了临床前大动物实验,检验材料与细胞移植的安全性及有效性。“我们在在冠脉结扎的猪陈旧性心梗模型中,分别注射生理盐水、脐带间充质干细胞以及混合脐带间充质干细胞的可注射胶原材料,在注射后一年之内的多个时间点进行分析检查,发现材料及干细胞移植安全性良好,材料联合干细胞移植能促进心梗组织的血管新生,抑制猪心脏梗死体积的扩大,促进心脏功能恢复。”王东进说。

这篇发表在《中国科学: 生命科学》(英文版)上的论文给了他们很大的信心。2016年3月开始,他们开始招募陈旧性心梗患者,经过三年多的努力,团队完成了44例病人的术后1年随访,结果表明,细胞及材料移植安全性良好,恶性事件发生率、生化指标、免疫指标等方面与对照组无明显差别。

“相比于对照组,胶原材料联合干细胞移植在1年后就可显著减小患者心脏梗死体积,并且病人的生活质量及心脏评级获得改善。”戴建武说。

同时,科研团队还发现,对于那些在手术前病情较重、也就是心脏射血分数小于40%的患者来说,这种治疗手段的效果尤为明显。

近年来,戴建武团队相继取得了卵巢早衰再生修复、子宫内膜再生修复、脊髓损伤再生修复等一系列再生医学原创成果,如今,他们又踏上了探索心肌再生的道路,以期为更多患者带去跳动的希望。

相关论文信息:https://doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2020.16236

 
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