特殊細胞有助于斑馬魚的心臟再生

眾所周知，斑馬魚可以在受傷后靈活地再生心臟。由伯爾尼大學的納迪亞·梅卡德(Nadia Mercader)教授領(lǐng)導的國際研究小組現(xiàn)在表明，某些心肌細胞在該過程中起著核心作用。所獲得的見解可用于啟動人心臟中的類似修復過程。

在包括人類在內(nèi)的哺乳動物中，心肌在受傷后恢復的能力非常有限。一個后急性心肌梗死，數(shù)以百萬計的心肌細胞稱為心肌細胞死亡和疤痕所取代。與哺乳動物不同，其他脊椎動物可以從心臟損傷中恢復得更好。某些魚類就是這種情況，其中包括斑馬魚，這是生物醫(yī)學研究中公認的動物模型，與人類分享其大部分基因。

斑馬魚非常適合用于器官再生的研究。心臟受傷后，斑馬魚心肌細胞可以分裂，瘢痕被新的心肌替代。伯爾尼大學解剖學研究所的納迪亞·梅卡德(Nadia Mercader)小組對過去十年來了解心臟再生的細胞機制感興趣?，F(xiàn)在，研究人員表明，斑馬魚心臟中并非所有的心肌細胞都對再生失去的肌肉做出同等貢獻，但是心肌細胞的特定子集具有增強的再生能力。該研究已經(jīng)發(fā)表在《細胞報告》上。

一顆未受傷的斑馬魚心臟(a，b)和一顆受傷的尖端(IA)(c，d，)的圖像。sox10衍生的心肌細胞顯示為紅色，其他心肌細胞顯示為綠色。損傷后，源自sox10的細胞數(shù)量增加，并且細胞在損傷的邊界處積累。圖片提供：Marcos Sand-Melon

“修復細胞”擴展更多

研究人員與伯爾尼大學的跨學科生物信息學部門(EMBL(德國海德堡)，CNIC(西班牙馬德里)和Universitario La Paz醫(yī)院(西班牙馬德里)合作。該研究的主要作者馬科斯·桑德·梅隆(MarcosSande-Melón)和同事們使用轉(zhuǎn)基因工具可以鑒定出斑馬魚心臟中的一小部分心肌細胞，其特征在于對損傷做出反應的sox10基因表達比其余的心肌細胞擴展得更多。這些細胞的基因表達譜也不同于心肌的其余部分，表明它們代表了特定的細胞亞群。此外，實驗清除這種小細胞群會損害心臟的再生。

Mercader說：“我們能夠鑒定出比再生過程中所有其他心肌細胞更有效的特定細胞群，并表明其對修復的作用至關(guān)重要。”

在持續(xù)的研究中，作者想揭示sox10在該細胞群中的作用：“我們想找出哺乳動物中缺少sox10細胞群是否可以解釋為什么他們的心臟不能很好地再生，” Mercader解釋說。如果是這種情況，研究人員認為，這一發(fā)現(xiàn)對于刺激人類心臟的修復過程可能具有重要意義。