最新发现解锁未来心脏“修复密码”

来源：科技日报

科技日报记者 雍黎 通讯员 陈蔷

3月10日，记者从陆军军医大学新桥医院获悉，该院王伟教授团队联合吉林大学第一医院在《循环》发表相关研究快报《天然存在的单核二倍体心肌细胞群与心脏再生密切相关》。该研究揭示了心脏中一个特殊细胞亚群——单核二倍体心肌细胞的“再生潜能”，为破解成年心脏“无法自我修复”的难题提供了全新思路，未来有望为心肌梗死患者解锁心脏“修复密码”。

心肌梗死，俗称“心梗”，是因心肌细胞大量坏死的心脏“致命伤”。临床数据显示，新生儿发生心梗后，心脏能在数周内完美修复，仿佛从未受损。然而，成年人的心脏却丧失了这种“自愈”能力。尽管支架、搭桥等治疗手段能挽救生命，却无法让已坏死的心肌“起死回生”。

新生儿心脏为何拥有如此强大的再生能力？成年心脏为何失去这一能力？这两个问题正是全球心血管领域科学家长期探索的核心命题。

研究团队利用高精度谱系示踪技术，如同给每个心肌细胞贴上独特的“身份证”，追踪其在发育和损伤后的“命运轨迹”。结果发现，心脏中存在一种名为“单核二倍体心肌细胞”的特殊亚群，可称之为“再生细胞亚群”。这类细胞犹如心肌细胞中的“种子选手”，具备更强的增殖和修复能力，是心脏实现自我修复的关键细胞基础。

研究发现，新生儿时期，这类“种子细胞”数量充足，因此心脏拥有强大的再生能力。但随着年龄增长，尤其是在出生后一周左右的“关键窗口期”，大部分心肌细胞会进入“多倍体化”状态——细胞内的染色体数量翻倍，但细胞却因此失去了分裂增殖的能力，导致“再生细胞亚群”数量急剧下降。这就像种子成熟后失去了发芽能力，成年心脏因此难以自我修复。

值得关注的是，研究团队在小鼠实验中证实，如果在“窗口期”前采取措施抑制心肌细胞的多倍体化，就能有效增加“再生细胞亚群”的储备。当这些小鼠成年后发生心梗时，其心脏再生修复能力显著增强，心脏功能得到改善，纤维化瘢痕也明显减少。

这一发现为成年心脏再生障碍机制提供了新的解释，也提示了潜在的治疗方向：如果能通过药物或其他干预手段，增加或激活患者心脏中的“再生细胞亚群”，未来或许能让成年人的心脏像新生儿一样，实现“自我修复”。

王伟教授表示，该研究从细胞亚群层面阐释了心脏再生能力衰退的相关机制，为开发促进心肌梗死后心肌再生的干预疗法提供了新的科学依据。尽管从基础研究到临床应用还有很长的路要走，但它为无数心梗患者点亮了一盏希望的灯。