吉达国民对阿尔萨德直播: PNAS:發現胎盤干細胞能夠再生心臟,有望開發出新型干細胞療法來治療心臟病

阿尔萨德在哪里 www.cxzgfq.com.cn 發布時間:2019/5/29 16:04:17  作者:

在一項新的研究中,來自美國西奈山伊坎醫學院的研究人員證實在動物模型中,來自胎盤的稱為Cdx2細胞的干細胞能夠在心臟病發作后再生健康的心臟細胞。這些研究結果可能代表了一種再生心臟和其他器官的新療法。相關研究結果發表在2019年5月20日的PNAS期刊上,論文標題為“Multipotent fetal-derived Cdx2 cells from placenta regenerate the heart”。


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圖片來自PNAS, 2019, doi:10.1073/pnas.1811827116。

論文通訊作者、西奈山伊坎醫學院心血管再生醫學主任Hina Chaudhry博士說道,“Cdx2細胞在歷史上被認為僅在早期胚胎發育過程中產生胎盤,但是在此之前從未顯示出再生其他器官的能力,這就是這項研究如此令人興奮的原因。這些發現也可能為除心臟之外的其他器官開發再生療法鋪平道路。它們看起來就像是一群超動力的干細胞,這是因為它們能夠靶向損傷部位,通過循環系統直接遷移到損傷部位,而且能夠避免遭受宿主免疫系統排斥?!?br data-filtered="filtered" style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; word-wrap: break-word; color: rgb(37, 37, 37); font-family: 微軟雅黑, "microsoft yahei", Arial, sans-serif; text-align: start; box-sizing: border-box !important;"/>
這些研究人員之前曾發現一種混合的小鼠胎盤干細胞群體能夠有助于懷孕雌性小鼠的心臟在遭受有可能導致心力衰竭的損傷后恢復。他們發現了這些胎盤干細胞遷移到懷孕雌性小鼠的心臟中,而且是直接遷移到心臟受損部位中。它們隨后經過自我重編程變成跳動的心臟細胞,從而有助這種修復過程。

這項新研究旨在確定哪種類型的干細胞能夠讓心臟細胞再生。這些研究人員首先研究了Cdx2細胞,這是之前鑒定出這種混合的干細胞群體中最為常見的干細胞類型,結果發現它們占來自胎盤的有助于心臟再生的干細胞比例最高(40%)。

為了測試Cdx2細胞的再生特性,這些研究人員在三組雄性小鼠中誘發了心臟病發作。第一組接受來自終末妊娠小鼠胎盤的Cdx2干細胞處理,第二組接受不表達Cdx2的胎盤細胞處理,第三組作為對照接受鹽水處理。他們使用磁共振成像技術在誘導心臟病發作后立即分析所有小鼠,并且在誘發心臟病發作后接受細胞或生理鹽水處理3個月后再次分析這些小鼠。他們發現,Cdx2干細胞處理組中的每只小鼠在心臟健康組織方面都有明顯的改善和再生。到三個月時,這些干細胞直接遷移到心臟受損部位,并且形成新的血管和新的心肌細胞(跳動的心肌細胞)。注射生理鹽水和非Cdx2胎盤細胞的小鼠發生心力衰竭,而且它們的心臟并未出現再生的證據。

這些研究人員注意到Cdx2細胞的另外兩個特性:它們除了具有胚胎干細胞的所有蛋白,還具有其他的蛋白,這使得它們能夠直接遷移到損傷部位,這是胚胎干細胞無法做到的事情,而且它們似乎避免了宿主免疫反應。當將來自胎盤的Cdx2細胞注射到另一只動物中時,宿主免疫系統并不排斥它們。

Chaudhry博士解釋道,“這些特性對于我們已經開始實施的人類干細胞治療策略的開發至關重要,這是因為這可能是人類有希望的一種治療方法。我們已經能夠從足月的人類胎盤中分離出Cdx2細胞;因此,我們如今希望我們能夠為心臟設計出一種比過去更好的人類干細胞治療方法。過去在人體中測試的策略并非基于實際形成心臟細胞的干細胞類型,而且用于這種目標的胚胎干細胞存在著倫理和可行性問題。胎盤通常被丟棄在世界各地,因此幾乎是無限的來源?!?br data-filtered="filtered" style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; word-wrap: break-word; color: rgb(37, 37, 37); font-family: 微軟雅黑, "microsoft yahei", Arial, sans-serif; text-align: start; box-sizing: border-box !important;"/>
論文第一作者、西奈山伊坎醫學院心血管研究所博士后研究員Sangeetha Vadakke-Madathil 博士說道,“這些結果對我們來說非常令人吃驚,這是因為在針對人類心臟病的臨床試驗中測試的其他細胞類型在培養皿中經證實后不能夠變成心臟細胞,但是這些Cdx2細胞確實產生了心臟細胞,當我們將它們注射到循環系統中時,它們確切地知道要去哪里?!?br data-filtered="filtered" style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; word-wrap: break-word; color: rgb(37, 37, 37); font-family: 微軟雅黑, "microsoft yahei", Arial, sans-serif; text-align: start; box-sizing: border-box !important;"/>
原始出處:Sangeetha Vadakke-Madathil el al. Multipotent fetal-derived Cdx2 cells from placenta regenerate the heart. PNAS, 2019, doi:10.1073/pnas.1811827116


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