干細胞具有自我更新與增殖分化能力細胞,能產(chǎn)生表現型和基因型與自己完全相同子細胞,近年來(lái),隨著(zhù)干細胞研究深入,干細胞移植在轉基因干預、組織工程、病因病機等方面顯示良好前景。
大量研究表明,各類(lèi)干細胞源外泌體可通過(guò)其內富集各類(lèi)特異性蛋白及以microRNA為首各類(lèi)遺傳物質(zhì)參與各類(lèi)心血管疾病,因此對其在干預缺血性心臟病方面具有深遠臨床意義。
缺血性心臟疾病,特別是因各種原因導致急性心肌梗及冠狀動(dòng)脈疾病發(fā)病率日趨上升,是當今心臟衰竭和心源性衰亡主要原因。盡管溶栓藥物、支架植入和心臟移植等方面取得較大進(jìn)展,但前兩種方法僅能改善心肌缺血,并不能有效干預疾病或改善預后,而心臟移植更是會(huì )出現移植排斥反應。
傳統觀(guān)念認為心肌細胞不可再生,心臟只能通過(guò)心肌細胞肥大、瘢痕組織取代等應對心臟損傷。隨著(zhù)干細胞深入研究發(fā)現,愈多研究證實(shí)干細胞療法可再生修復損傷心肌,改善心臟功能。隨著(zhù)干細胞療法問(wèn)世,不但打破了以往人們對于心臟為終末分化器官認識,而且為干細胞干預缺血性心臟病帶來(lái)了新的研究方向。
美國研究人員近日在美國《國家科學(xué)院學(xué)報》上發(fā)表報告顯示,細胞“貨物”轉運體——外泌體(exosomes),其不但對大腦神經(jīng)元和神經(jīng)回路發(fā)育不可或缺,而且能夠幫助受損腦細胞恢復健康。外泌體是一類(lèi)直徑30—100 nm,發(fā)源于胞內末期體(late endosome)或多囊泡體(multivesicular body,MVB)細胞外分泌囊泡,由Alix,Rab家族為主可調節膜骨架蛋白共同作用而形成。
2009年Lai等人首次證實(shí)在缺血再灌注損傷中注入干細胞源外泌體能促進(jìn)心肌細胞存活,誘導損傷心肌內血管再生,修復損傷心肌,明顯減少損傷面積,隨后2010年Stastna等人也相繼證實(shí)了干細胞是通過(guò)分泌富含蛋白、微泡和microRNA某種囊泡物質(zhì),即外泌體來(lái)發(fā)揮其主要作用,且有研究證實(shí)干細胞源的外泌體僅經(jīng)靜脈注射入心肌受損模型小鼠體內便可減少約45%心肌損傷面積。外泌體這一干預新策略逐漸為人所熟知。
因外泌體具備部分細胞膜結構,故而相較于外分泌或旁分泌單一蛋白或遺傳物質(zhì)而言更具穩定性及靶向性。外泌體其本身并不具備明確生物學(xué)功能,其主功能是作為一種載體而存在,通過(guò)介導期內富含脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸,通過(guò)明確靶向作用而作用于臨近細胞或者靶器官。
簡(jiǎn)單講即是外泌體可通過(guò)囊泡,將干細胞的精華部分——mRNA、miRNA、IncRNA,還有細胞因子,或許還有點(diǎn)DNA,打包運出干細胞體外,通過(guò)“細胞間高速公路”來(lái)“快遞”到人體各個(gè)組織內。外泌體內所含物質(zhì)甚雜,基于外泌體數據庫exocarta ,已知各類(lèi)外泌體內共含有microRNA就有1424種,mRNA 3 314種,蛋白9699種。
近日,一項刊登在國際雜志Chemical Science上的研究報告中,來(lái)自布里斯托大學(xué)通過(guò)研究在世界上首次開(kāi)發(fā)出了一種新方法,將干細胞直接引導到心臟組織中,這或許有望從根本上改善心血管疾病患者干預手段。
在近期近一項新研究中,來(lái)自美國西奈山伊坎醫學(xué)院的研究人員證實(shí)在動(dòng)物模型中,來(lái)自胎盤(pán)的稱(chēng)為Cdx2細胞的干細胞能夠在心臟病發(fā)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。
近日,一項刊登在國際雜志Stem Cells上研究報告中,來(lái)自貝爾法斯特女王大學(xué)的科學(xué)家們通過(guò)研究有望開(kāi)發(fā)出干預血管和糖尿病相關(guān)心血管疾病新型療法。文章中,研究人員開(kāi)發(fā)了一種新技術(shù),其能利用少量血液樣本在短時(shí)間內產(chǎn)生大量干細胞,隨后這些干細胞能夠替代血管內損傷的細胞,這種療法有望抑制糖尿病患者多種血管相關(guān)的并發(fā)癥,包括心臟病發(fā)作、腎臟疾病和失明等。
近年來(lái)對于心肌梗及其相關(guān)缺血性心臟病干預效果有目共睹,也愈發(fā)受到研究者和心臟病患者高度重視。雖然干細胞療法對于缺血性心臟病干預尚處于起步階段,但相信應用于臨床指日可待,干細胞療法將為廣大缺血性心臟病患者帶曙光,還他們一個(gè)健康的心臟。