科学家开发出一种新型疗法,旨在修复心脏病发作后的心脏损伤。
这项研究由哥伦比亚大学的研究人员领导,发表在《自然生物医学工程》杂志上,探索了一种两步策略,利用骨骼肌产生一种愈合分子,当分子到达受损心脏时被激活。
研究人员指出,与许多器官不同,成人心脏在心脏病发作后自我修复能力有限。
“心脏是再生能力最差的器官之一,”该研究的主要作者、哥伦比亚大学生物医学工程教授柯程(Ke Cheng)在新闻稿中表示。
死去的肌肉通常被僵硬的疤痕组织取代,常常导致心力衰竭。然而,新生儿的心脏在一个短暂的时间窗口内可以自发再生。
“新生儿心脏在心脏病发作后会自发产生更多这种分子,”柯程说,“成人无法产生足够的量,所以我们找到了一种方法将这种分子补充到心脏中。”
“整个想法是向自然学习。”
这种治疗的秘密是一种名为ANP的蛋白质,研究人员称其充当心脏的修复机制。通常,这种蛋白质无法作为药物使用,因为它会在几分钟内溶解在血液中,远未到达心脏。
为了解决这个问题,研究人员将身体自身的骨骼肌变成生产ANP的工厂,通过一种特殊的RNA注射给手臂或腿部肌肉提供一套指令。
这些指令告诉肌肉产生一种“休眠”版本的修复蛋白。根据新闻稿,这种非活性版本安全地通过血液流动,直到到达心脏。
在那里,它遇到一种特定的酶,这种酶像钥匙一样“唤醒”蛋白质,使其开始在需要的地方进行修复。
在涉及小型和大型动物的临床前试验中,单次注射到肢体可减少疤痕并显著改善心脏功能。
由于研究人员使用了自我扩增RNA,这种RNA在体内复制,治疗持续产生愈合蛋白至少四周。
研究人员还发现,即使在受伤一周后给药,该疗法仍然有效,为无法立即接受治疗的患者带来了希望。
“患者不必今天或明天就赶到医院,”柯程说,并指出该方法避免了直接向心肌注射治疗的风险。
到目前为止,该疗法仅在动物身上进行了测试,这是研究的一个重大局限性。人类心脏要复杂得多,需要临床试验来确定它们是否以相同的方式做出反应。
此外,由于RNA会保持活性数周,科学家需要确保长时间产生这种修复蛋白不会在身体其他部位引起意外的副作用。
原始文章来源:研究发现可注射RNA疗法逆转心脏病发作损伤
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