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德克萨斯大学西南分校的科学家研究表明，专门传播心跳的细胞在出生后具有再生能力。
鼠房室结。绿色为房室结细胞，红色为邻近的心房肌细胞。细胞核全部染成蓝色。
德克萨斯大学西南分校的科学家研究表明，专门传播心跳的细胞在出生后具有再生能力。
德克萨斯大学西南分校(UT Southwestern)的研究人员在老鼠身上进行的一项新研究表明，用于传导电流以保持心脏跳动的特殊细胞在出生后的几天内具有一种此前未被认识到的再生能力。发表在《临床研究杂志》(Journal of Clinical Investigation)网站上的这一发现，最终可能导致对心律失常的治疗，通过鼓励心脏自我愈合，从而避免使用侵入性起搏器或药物。
“心律失常患者没有很多好的选择，这一发现表明我们可能能够从心脏本身诱导再生来治疗这些疾病。”
Nikhil V. Munshi博士研究心脏传导系统，这是一个由特殊的心肌细胞组成的相互连接的系统，它产生电脉冲并传递这些脉冲以使心脏跳动。尽管研究表明，心肌细胞在出生后的一段时间内具有一定的再生能力——UTSW的科学家们在这一领域有许多发现——但被称为节细胞的传导细胞在很大程度上被认为在胎儿时期就失去了这种能力。
先前的研究表明，新生儿淋巴结细胞在出生前就失去了类似干细胞的特性，使它们的再生特性微不足道。然而，Munshi博士解释说，它们的再生能力从未被直接测试过，因为在动物模型中没有办法只消除淋巴结细胞来刺激再生。
为了解决这个问题，Munshi博士和他的同事们利用基因工程培育出一种小鼠，这种小鼠的房室结细胞位于心脏四个腔的交叉点附近，在喂食乳腺癌药物他莫昔芬后死亡。在给予他莫昔芬的该品系成年小鼠中，组织样本和心电图显示，在接下来的几周和几个月内，由于房室结细胞死亡，导致了进行性心脏损害。然而，当给新生小鼠服用时，大约一个月后，三分之一的动物的心脏功能似乎完全正常。
仔细观察，研究人员在他莫昔芬治疗后每隔几天对新生小鼠房室结衰竭模型进行心电图检查。这些测试显示，许多动物的心脏最初受到损伤，并逐渐自行愈合。虽然组织检查显示，这种愈合并没有导致成年后心脏完全正常，但足以使小鼠有规律的心律。
有趣的是，进一步的研究表明，非肌肉心脏细胞是淋巴结细胞死亡后增殖的主要细胞类型。这些细胞似乎调节蛋白质的产生，帮助心脏细胞进行电连接。
Munshi博士说，为什么这些蛋白质增加，为什么只有大约三分之一的动物表现出再生，目前尚不清楚。他和他的同事计划继续研究这一现象背后的分子机制，以获得更多的知识，从而最终开发出一种药物，可以根据需要刺激再生途径，使心律失常患者的受损淋巴结再生。
Inducible cardiomyocyte injury within the atrioventricular conduction system uncovers latent regenerative capacity in mice by Lin Wang, Minoti Bhakta, Antonio Fernandez-Perez and Nikhil V. Munshi, 1 October 2021, Journal of Clinical Investigation.
DOI: 10.1172/JCI138637
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