澳门24小时用心打造基因治疗心肌梗死取得重要突破,心肌梗死治疗获突破

核心提示:
南京大学附属鼓楼医院心脏科徐标教授率领的博士研究生团队,开展有关心肌梗死后抗心肌重建的基因治疗实验研究,为心肌梗死后

南京大学附属鼓楼医院心脏科徐标教授率领的博士研究生团队,开展有关心肌梗死后抗心肌重建的基因治疗实验研究,为心肌梗死后心脏重构及继发其后的心力衰竭治疗提供了新方法。8月17日,全球心血管病学杂志影响因子排名第一的《循环》电子版在线发表了相关研究论文。
心肌梗死后心力衰竭的发生和发展与左心室重构紧密相关。由于心肌梗死后细胞坏死,有效的功能区域减小,心肌收缩力显著减弱或丧失,导致患者心功能不全,以致发生心力衰竭而死亡。徐标等在国际上率先采取一种新的基因——整合素连接激酶转染到心肌梗死部位,以此促进细胞生长和心脏血管新生,恢复梗死区域的血供,研究探讨ILK是否具有调节心肌梗死后的左心室重构以及心脏功能的作用。
研究人员首先通过结扎前降支构建大鼠心梗模型,然后将表达ILK的重组腺病毒载体或者空载腺病毒注射至大鼠心脏的梗死周围区。结果显示ILK基因治疗的动物梗死周围区血管新生增强、纤维化减弱、心肌细胞凋亡减少。进一步研究发现ILK高表达具有“拯救”心室重构的作用,即心梗1周后心脏局部注射ILK病毒载体仍能部分缓解心室重构进展和改善心脏功能。
实验结果表明,ILK治疗可以改善心肌梗死后大鼠心脏重构和心功能,其治疗效果与血管新生增强、心肌细胞凋亡减少以及心肌细胞增殖水平增加有关。徐标表示,他将带领课题组继续深入研究,最终使这种基因治疗方法应用于临床心肌梗死病人的治疗,造福人类。

3月11日,Antioxidants Redox Signaling
在线发表了中国科学院上海营养与健康研究所杨黄恬研究组题为Human Embryonic
Stem Cell-Derived Cardiovascular Progenitors Repair Infarcted Hearts
through Modulation of Macrophages via Activation of STAT6

的研究论文,揭示了从人类多能干细胞(human pluripotent stem cells,
hPSCs)来源的心血管前体细胞对心肌梗死后心肌修复的新机制。

南京大学附属鼓楼医院心脏科徐标教授率领的博士研究生团队,开展有关心肌梗死后抗心肌重建的基因治疗实验研究,为心肌梗死后心脏重构及继发其后的心力衰竭治疗提供了新方法。8月17日,全球心血管病学杂志影响因子排名第一的《循环》电子版在线发表了相关研究论文。

心肌梗死和由此引起的心力衰竭是世界范围内致病和致死的主要原因。心梗早期阶段的炎症反应,尤其巨噬细胞在促进心肌损伤和修复中起着重要作用。大量研究表明单纯抑制炎症加重心梗后心肌损伤,然而临床上缺乏针对心梗后炎症调节心肌修复的有效方法。研究组新近的研究发现,移植hESC-CVPCs可以显著改善非人灵长类急性心梗后心功能。然而,hESC-CVPCs心梗后心肌修复作用的机制以及对炎症反应的影响尚不清楚。

心肌梗死后心力衰竭的发生和发展与左心室重构紧密相关。由于心肌梗死后细胞坏死,有效的功能区域减小,心肌收缩力显著减弱或丧失,导致患者心功能不全,以致发生心力衰竭而死亡。徐标等在国际上率先采取一种新的基因——整合素连接激酶转染到心肌梗死部位,以此促进细胞生长和心脏血管新生,恢复梗死区域的血供,研究探讨ILK是否具有调节心肌梗死后的左心室重构以及心脏功能的作用。

博士研究生王锦希等在研究员杨黄恬指导下,利用小鼠急性心肌梗死模型发现hESC-CVPCs可以改善心脏功能,减少心肌细胞凋亡,增加血管新生,减小瘢痕面积,降低心梗急性期炎症水平并促进心梗后心脏巨噬细胞向修复型转变。进一步的机制研究发现hESC-CVPCs对巨噬细胞的极化调控是由其分泌的IL-4和IL-13介导的。同时,通过信号通路筛选,结合体外巨噬细胞与在体STAT6敲除,发现STAT6在hESC-CVPCs细胞上清处理的巨噬细胞以及hESC-CVPCs移植的心梗后心脏巨噬细胞中均被激活,其介导了IL-4和IL-13促进心梗后巨噬细胞向修复型的极化。研究组的工作首次证明了hESC-CVPCs通过旁分泌作用激活巨噬细胞STAT6促进巨噬细胞向修复型极化,从而减少心梗后心肌细胞凋亡,增加血管新生,并改善了心脏功能。这些发现提示通过调节急性心梗心肌巨噬细胞向修复型的极化可以促进梗死后心肌修复。本项工作不仅揭示hESC-CVPCs心功能保护的新机制,并且为心梗后的炎症调控提供新的潜在靶点和治疗手段。

研究人员首先通过结扎前降支构建大鼠心梗模型,然后将表达ILK的重组腺病毒载体或者空载腺病毒注射至大鼠心脏的梗死周围区。结果显示ILK基因治疗的动物梗死周围区血管新生增强、纤维化减弱、心肌细胞凋亡减少。进一步研究发现ILK高表达具有“拯救”心室重构的作用,即心梗1周后心脏局部注射ILK病毒载体仍能部分缓解心室重构进展和改善心脏功能。

该项研究得到来自中科院战略性先导科技专项、国家科技部、国家自然科学基金委等的资助,并得到辛辛那提大学教授王义刚与苏州大学生物医学研究院研究员秦樾的帮助。

实验结果表明,ILK治疗可以改善心肌梗死后大鼠心脏重构和心功能,其治疗效果与血管新生增强、心肌细胞凋亡减少以及心肌细胞增殖水平增加有关。徐标表示,他将带领课题组继续深入研究,最终使这种基因治疗方法应用于临床心肌梗死病人的治疗,造福人类。

论文链接

澳门24小时用心打造 1

图:hESC-CVPCs对急性心肌梗死的修复作用。hESC-CVPCs通过旁分泌IL-4与IL-13,激活巨噬细胞STAT6并促进巨噬细胞向修复型极化,从而调节急性心梗后炎症反应,减少心梗后心肌细胞凋亡,增加血管新生,并改善了心脏功能。

相关文章