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巨噬细胞是帮助心脏修复甚至再生的关键
2018-12-25 09:01   科技部 审核人:

人类房室结(AV)中的巨噬细胞,心肌细胞(红色)周围密集散布着巨噬细胞(绿色)

彼得芒克心脏中心(Peter Munk Cardiac Centre,PMCC)的科学家已经确定了帮助心脏病发作后心脏修复和潜在再生细胞的关键类型。这些细胞就是巨噬细胞,它们能进入一种“新生”状态,在这一阶段中帮助器官的生长和发育。这意味着它们可以被引导用于心脏病发作之后的心脏修复。

巨噬细胞是生存于器官中的白细胞,它们是免疫系统的关键组成部分,它们具有公认的抗感染能力。最近,它们被发现还能够促进组织的修复和再生。

PMCC的心脏病学家和免疫学家Slava Epelman博士解释说:“我们对这些发现感到非常兴奋,这是过去五年辛勤工作的回报。我们尝试了解这些细胞是如何帮助心脏病发作的患者。我们通过使用计算方法发现,在未受伤的心脏中至少存在4种类型的巨噬细胞,而不是单一类型的巨噬细胞,并且在心脏病发作后这个数字增加到11,这表明免疫系统的行为比我们想象的要复杂得多。”

这项发表在Nature Immunology上的研究帮助科学家们取得了两项重要发现。

首先,他们发现成年人心脏病发作之后,新生状态的巨噬细胞遭受了损失。这可以解释为什么成年人心脏不如新生儿的心脏容易自愈。在非常年轻的动物中,新生状态的巨噬细胞数量会增加,在触发心肌和血管细胞再生方面非常高效。

Epelman博士解释说:“通过基因手段移除类新生的巨噬细胞,会使成年动物的心脏功能在心脏病发作之后更加恶化,恶化最严重的位置是受损心肌和未受损心肌分离的位置,这是成年心脏中巨噬细胞数量会增加的唯一区域。这说明了它们在其所在位置组织修复中的重要作用。”

他们还发现心脏病发作后大量巨噬细胞被心脏吸引,少数进入新生状态,但为时已晚。Epelman博士说:“这些细胞有能力转化为新生的再生状态,只是速度不够快。”在心脏病发作之后,当它们到达心脏时,心肌位置的疤痕已经形成。

这些发现对于科学家们确定心脏在受损之后如何进行自我恢复是非常重要的一步。Epelman博士说:“人体内的每个细胞都发挥着独特的作用。我们接下来的问题是,如何能更高效地将进入心脏的巨噬细胞引导至新生状态,并最终实现更有效的心脏治疗方法。”

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41590-018-0272-2

(来源:科技部网站)

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