曾被视为修复者的心脏细胞或可造成心脏损伤Cells once viewed as menders may harm the heart  - UW Medicine | Newsroom

环球医讯 / 心脑血管来源:newsroom.uw.edu美国 - 英语2025-09-16 12:43:08 - 阅读时长2分钟 - 977字
华盛顿大学研究发现,传统认知中具有修复功能的成纤维细胞在特定情况下会通过自身细胞体增生导致心脏僵硬和纤维化,关闭其P38信号通路可恢复心脏功能。这项发表于《科学》的研究揭示了扩张型心肌病治疗新靶点,显示仅治疗心肌细胞的传统疗法存在局限性,为联合靶向成纤维细胞的新型疗法提供了理论依据。
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曾被视为修复者的心脏细胞或可造成心脏损伤

成纤维细胞曾被认为是心脏修复的功臣,但最新研究显示这种细胞在特定病理条件下反而会损害心脏功能。由华盛顿大学医学院生物工程系副教授珍·戴维斯(Jen Davis)领导的研究团队发现,在扩张型心肌病模型中,原本正常的成纤维细胞并未按照常规模式分泌细胞外基质蛋白,而是通过自身细胞体增生来维持心脏结构完整,这种异常机制导致心脏组织僵硬并引发恶性循环。

这项发表于9月11日《科学》杂志的研究采用基因工程技术,通过构建携带扩张型心肌病突变基因的心肌细胞小鼠模型,首次系统揭示了心肌细胞、成纤维细胞与细胞外基质在纤维化进程中的动态互作机制。研究团队开发的工程化心脏组织和合成水凝胶系统,使他们能够精确控制细胞环境并实时观察病程发展。

"我们观察到成纤维细胞开始重塑细胞外基质时,心脏僵硬度显著增加,这反过来加剧了心肌细胞的病变,形成持续恶化的恶性循环。"论文共同第一作者贝拉·莱查德(Bella Reichardt)解释道。值得注意的是,当研究人员通过基因手段关闭成纤维细胞中的P38信号通路时,不仅抑制了成纤维细胞的异常增殖和晚期纤维化,还部分恢复了心肌细胞和整体心脏的功能。

目前全球约每250人中就有1人受扩张型心肌病影响,这种遗传性心衰目前尚无有效治疗方法。传统观点认为纤维化是疾病发展的副产物而非致病因素,但该研究颠覆了这一认知。研究团队发现,机械信号传导在病理过程中起着核心作用——当心脏因疾病扩张时,成纤维细胞试图通过增生来防止心脏过度膨胀,这种看似保护性的反应反而导致心脏功能恶化。

"我们的数据显示,仅针对心肌细胞治疗是远远不够的。"戴维斯强调,"必须同时靶向成纤维细胞。"这项发现对临床治疗具有重要指导意义,目前患者主要依赖增强心肌收缩力的药物管理症状,但新研究表明联合使用P38信号通路抑制剂可能带来突破性疗效。华盛顿大学医学中心心脏病专家穆萨维-哈拉米(Moussavi-Harami)博士预测,未来可能会根据患者纤维化程度进行分层治疗,开发个性化医疗方案。

该研究获得德国研究基金会、美国国家科学基金会及美国国立卫生研究院等机构的联合资助。参与研究的跨学科团队整合了生物工程、肌肉生物力学和再生医学等多个领域的专业技术,标志着心血管疾病研究进入多维度交叉的新阶段。

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