盡管近期的研究表明，在成年哺乳動(dòng)物心臟中有新的心肌細(xì)胞產(chǎn)生，但這些新的心肌細(xì)胞的更新周期、來(lái)源仍然未知。來(lái)自布里格姆婦女醫(yī)院(BWH)的研究人員，利用了一種新方法來(lái)鑒別這些新的心肌細(xì)胞，并描述了它們的起源。該項(xiàng)研究的結(jié)果已發(fā)表于本期Nature。

一種復(fù)雜的成像系統(tǒng)(MIMS)演示了成年哺乳動(dòng)物心臟中的細(xì)胞分裂。

“心肌細(xì)胞多久更新，這一問(wèn)題極難回答，因?yàn)樾枰环N新的技術(shù)來(lái)幫助了解這個(gè)過(guò)程。我們的研究結(jié)果令人興奮，因?yàn)槔眠@種新方法，我們能夠展示新的心肌細(xì)胞。多重同位素成像質(zhì)譜(Multi-isotope Imaging Mass Spectrometry，MIMS)技術(shù)由合作者Claude Lechene博士開(kāi)發(fā)，我們利用該技術(shù)解決了心肌細(xì)胞再生的問(wèn)題。”研究人員Richard T.Lee說(shuō)道。“這些數(shù)據(jù)解決了圍繞新的心肌細(xì)胞生成的謎團(tuán)。”

在小鼠模型中，研究人員通過(guò)基因技術(shù)使現(xiàn)有的心肌細(xì)胞表達(dá)一種綠色熒光蛋白。并在接下來(lái)的數(shù)個(gè)月里，利用多同位素成像質(zhì)譜(MIMS)來(lái)檢查新的心肌細(xì)胞的生成。

研究人員驚奇地發(fā)現(xiàn)，新的心肌細(xì)胞主要源自現(xiàn)有的心肌細(xì)胞，而不是干細(xì)胞。即使在心臟病發(fā)作(heart attack)情況下，大部分新的心肌細(xì)胞仍來(lái)源于現(xiàn)有細(xì)胞。而此前認(rèn)為，心臟病發(fā)作時(shí)，心臟內(nèi)的干細(xì)胞被激活。

這些數(shù)據(jù)表明，現(xiàn)有的心肌細(xì)胞，是正常成年哺乳動(dòng)物心肌細(xì)胞更新(cardiomyocyte replacement)及心肌損傷后心肌穩(wěn)態(tài)(myocardial homeostasis)的最主要來(lái)源。

我們的數(shù)據(jù)顯示，新的心肌細(xì)胞生成主要有成年心肌細(xì)胞負(fù)責(zé)。隨著慢慢變老，我們失去了某種能力，來(lái)生成新的心肌細(xì)胞。這意味著，在下半輩子的生活中，我們將失去重建心臟的能力，而這時(shí)候大多數(shù)心臟疾病正向我們襲來(lái)。如果我們能揭示，為什么這種情況會(huì)發(fā)生，我們可能能夠釋放一些心臟再生的潛能。