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借助癌症细胞生殖力 留住心脏的青春

时间:2018-09-10 17:29来源:合肥御生堂中医门诊部作者:御生堂中医点击:

人们是否能使用癌细胞的增殖力和生存力来恢复心肌祖细胞,使其再次分裂而不形成肿瘤?研究人员将具有巨大增殖力和存活力的癌症细胞与衰竭的心脏细胞混搭,重新启动心脏。目前美国研究人员正在探索如何使用生物技术来永保心脏的青春。

心脏与癌细胞的抵抗作用

在某种程度上,试图修复与年龄有关的心脏损害和同时对抗癌症是一个对立的问题。心脏细胞的再生能力和增殖能力随着年龄的增加而退化,它们在细胞分裂中渐渐失去这些能力,然而癌症细胞则相反,它们善于增殖,甚至不知道何时停止,最后形成肿瘤。

尤其是心脏似乎对癌细胞的发展有抵抗作用。你什么时候听过有人心脏患癌症,这几乎是闻所未闻的,MarsSussma说。Sussma是圣地亚哥州立大学心脏研究所的首席科学家。从进化的角度来看,这并不奇怪。如果心脏细胞在细胞分裂中发生严重的转录错误,这结果带来的问题将没有办法解决。因此心脏细胞在增殖时总是小心翼翼。

Sussman解释,正是这种小心翼翼使心脏病成为一个棘手的问题。随着时间的推移,这些细胞消耗了自己,自我修复能力及自我更新能力日益恶化。等到老年的时候,开始出现心脏病症状,此时心肌细胞在“冒烟”,不能正确分裂为新细胞。

利用癌细胞增殖力,恢复心脏自我修复能力

细胞衰老与癌症风险的平衡处在剃刀边缘。人类是否可以使用生物技术在剃刀边缘中行走?人们是否能使用癌细胞的增殖力和生存力来恢复心肌祖细胞,使其再次分裂而不形成肿瘤?心肌祖细胞是一种罕见的干细胞,可无限复制生成心脏细胞。

科学家表示,这非常简单,但要达到上述结果,要基于MarsSussman的研究模型。Sussma研究团队在《JournalofBiologicalChemistry》发表了一项研究,揭示了一种与某些类型癌细胞的生长和生存有关的酶Pim可使小鼠心肌祖细胞过量表达。

在健康细胞内,Pim酶助于染色体分裂,是细胞分裂过程重要组成部分。编码Pim酶的基因PIM1,称为原癌基因,其本身不会引发癌症。但当其与其他基因Myc结合时,就容易引发肿瘤的形成。幸运的是,Pim/Myc在心肌祖细胞中不存在这种问题,意味着可以调整细胞过度表达PIMI基因而没有癌症风险。

这正是Sussma研究团队所做的。他们改造老鼠心肌祖细胞使PIMI基因在细胞内特定部位过量表达,使特定位置含有更多的Pim酶,以期防止老龄化引发的心脏病。结果这种做法起效了,与对照组相比,PIM1过量表达的小鼠寿命更长,有更强的细胞增殖力。

但有趣的是,其起作用的差异与细胞内PIM1过量表达差异有关。当研究人员使PIM1在细胞核中过量表达时,发现其繁殖生成新细胞的能力增强,当使PIM1在细胞中不同部位过量表达,如线粒体,结果发现这种酶抑制细胞自毁信号,使细胞活得更久。

留住心脏青春,无癌症风险

一种情况可增强细胞的分裂能力,另一种情况可阻止细胞死亡。对于人类而言,这取决于一个人的个人情况,一种或者两种都有助于恢复心肌细胞的活力,使其处于健康的状态。目前该研究团队正在努力筹集更多的资金去做人体临床试验,他们修改所获取的病人心肌祖细胞,使其过度表达PIM1,然后将修改后的心肌祖细胞放回到病人心脏,希望能修复病人心脏组织并恢复心脏的自我修复能力。

Sussman说,他们试图让时光倒流使细胞有更多的再生潜能。通过理解Pim酶如何影响细胞,我们可以建立专门的Pim分子模型,让人类恢复青春且无罹患癌症风险。

(责任编辑:合肥御生堂中医)
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