干細胞療法利用免疫系統修復心臟

遼東信息港 劉 欣2019-12-04 20:44:25
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干細胞療法利用免疫系統修復心臟  

 

德國漢諾威醫學院心臟病學家Thomas Thum說,這項研究很重要,因為它清楚地表明,免疫系統引發的炎癥推動了修復機制。

 

 

然而一些科學家說,真正的干細胞依然在治療心血管疾病中有價值。西雅圖華盛頓大學的研究人員已經發現,來自人類胚胎干細胞的心肌細胞可以幫助心力衰竭的猴子重建心肌。

 

 

為了進一步驗證這種療法的有效性來自一種免疫反應,研究小組將一些死細胞注射到一些老鼠體內,進而發現這也可以改善心臟功能。Molkentin說,這項研究“表明我們甚至不再需要注射活細胞”。

研究人員指出,這種修復機制也可以通過一種名為zymosan的化學物質來實現,后者已知可以引起一種免疫反應。

但是研究小組發現,接受干細胞治療的小鼠并不比接受zymosan治療的小鼠表現得更好。事實上,zymosan比干細胞療法維持的時間更長。

 

 

針對受損心臟的干細胞療法在動物身上顯示出了一些短期療效,但在人類身上的效果有限。起初,科學家從理論上推斷,這些益處來自于干細胞在小鼠體內分化成跳動的心臟細胞,即心肌細胞。但隨后的研究,包括一項由美國俄亥俄州辛辛那提兒童醫院醫學中心心血管生物學研究員Jeffery Molkentin進行的研究表明,這些細胞并沒有發生這種轉化。

 

圣路易斯華盛頓大學的心臟病醫生和免疫學家Kory Lavine說,這項研究可能會挑戰那些對從骨關節炎到神經退行性疾病等各種疾病進行干細胞治療的研究人員,使他們把重點放在免疫細胞在體內的作用上,而不是這種治療本身的療效。

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研究表明一種化學物質也可改善器官功能  

 

 

其中一種細胞是從骨髓中提取的單核細胞,這是干細胞治療人類臨床試驗中最常用的細胞之一;另一種細胞是心臟間充質細胞。研究人員發現,接受細胞注射的老鼠的心臟功能明顯好于接受安慰劑的老鼠。

 

另一個可能將人們的注意力從干細胞療法上轉移的原因是,干細胞療法生產成本高,而且需要監管機構耗時批準。“如果有現成的化學藥品,這將是一種更可行的治療方法。”Lavine說。

在其他實驗中,研究人員抑制了一些小鼠的巨噬細胞活動。在這種情況下,修復過程既沒有發生在接受干細胞治療的小鼠身上,也沒有發生在接受zymosan治療的小鼠身上。

 

 

這一發現可能對人類干細胞治療的未來產生重大影響,這是一個價值數十億美元的產業。一些國家的診所已經為心臟病提供了干細胞療法。心臟病是全世界的頭號殺手,每年造成約1700萬人死亡。但鮮有證據表明這些干細胞療法有效。

科學家在日前出版的《自然》雜志上報告了這一研究成果。

 

Molkentin的團隊報道了兩種常見的干細胞療法,它們能激發一種叫做巨噬細胞的免疫細胞,幫助修復受損心臟區域的結締組織,從而改善其功能。

Molkentin團隊將兩種用于這些治療的細胞注射到小鼠心臟的受損區域,這些受損區域曾暫時缺氧,模擬了心臟病發作的情況。

 

相關論文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-019-1802-2

 

干細胞療法利用免疫系統修復心臟

 

Molkentin說,研究結果也可以應用于干細胞治療的其他疾病。他說,從這些細胞中獲得的任何益處都可能來自局部和急性免疫反應,而不是來自細胞本身的再生能力。

 

 

生物學家已經揭示了干細胞療法改善心臟功能的機制。如今,研究人員在老鼠身上發現,這些細胞會引發免疫反應,從而改善心臟功能。科學家同時還發現了如何用一種化學物質模擬這種修復過程。

許多科學家也不再認為用于此類治療的細胞是真正的干細胞,因為它們不能自我更新,但提供這些治療的公司和診所仍廣泛使用“干細胞治療”這一術語。

骨髓細胞是一種常見的干細胞治療方法。圖片來源:Dennis Kunkel Microscopy/SPL