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中國科學(xué)家解開冠狀動脈“身世之謎”
中央政府門戶網(wǎng)站 www.nakedoat.com 2014-07-04 21:10 來源: 新華社
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    新華社上海7月4日電(記者 王琳琳) 冠狀動脈何時開始發(fā)育?從哪里生長而來?又是如何“發(fā)展壯大”的?經(jīng)過十余年持續(xù)研究,中國科學(xué)家4日凌晨在線發(fā)表于國際頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上的研究成果解開了冠狀動脈的“身世之謎”。研究發(fā)現(xiàn),除已經(jīng)認(rèn)知的心外膜,冠狀動脈還有一個重要“起源地”——心內(nèi)膜。

    哈佛大學(xué)著名發(fā)育學(xué)家Burns教授給予評價稱,該研究是人類尋找冠狀動脈起源過程中一項(xiàng)突破性研究成果,這一重大發(fā)現(xiàn)為心肌梗死的血管再生治療、體外人工心臟血管的生成研究,以及降低心梗后心衰引起的發(fā)病率和死亡率的再生醫(yī)學(xué)研究帶來了新的希望。

    冠心病引起的心肌梗死是全球因疾病死亡的首要原因。對于冠狀動脈的“起源”,以往科學(xué)界普遍認(rèn)為,它形成于胚胎時期,從心臟外表面以“樹枝發(fā)芽”的模式一節(jié)一節(jié)向心臟內(nèi)部生長。

    然而,一次偶然,該研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、中科院上海生科院營養(yǎng)所研究員周斌發(fā)現(xiàn),在對轉(zhuǎn)基因小鼠進(jìn)行譜系示蹤時,成像結(jié)果顯示,心臟中的一部分冠狀動脈居然是出生后才“自內(nèi)向外”開始生長的,并非此前認(rèn)為的,由心臟外表面血管自外向內(nèi)“擴(kuò)增”而來。冠狀動脈的又一個“起源地”——心內(nèi)膜“浮出水面”。

    那么,不同“起源地”的冠狀動脈血管是如何“長大”的呢?

    周斌說,心外膜冠狀動脈血管的新生方式類似于一棵“大樹”,血管從根部、到主干、到側(cè)支、再到分支依次生長。然而,心內(nèi)膜冠狀動脈血管的新生方式卻是截然相反的。這是一種“逆生長”的發(fā)育過程,我們把其比作“河流匯聚”:先由涓涓細(xì)流匯入小河、再進(jìn)入大江、最終入海。研究發(fā)現(xiàn),這兩種不同“起源”的冠狀動脈血管群在出生后仍然保持著空間上的分隔。

    此外,該研究還發(fā)現(xiàn),冠狀動脈來自兩種不同的“母細(xì)胞”:心臟壁外層的冠狀動脈,主要由心外膜下血管干細(xì)胞發(fā)育而成,而心臟壁內(nèi)層的冠狀動脈,則來源于心內(nèi)膜干細(xì)胞。這兩類“母細(xì)胞”,不僅位置不同、而且發(fā)育的時間也有很大差異:心臟壁外層的冠狀動脈在胚胎時期就已經(jīng)開始發(fā)育,而心臟壁內(nèi)層的冠狀動脈則在出生后1至2周才開始生長,更加值得注意的是,定量分析顯示,心內(nèi)膜來源的冠狀動脈群才是供給心臟血液的“最大功臣”,因?yàn)樗缲?fù)著為心臟內(nèi)約60%的心肌供血。

    《科學(xué)》雜志編輯Purnell博士認(rèn)為,這一研究提示,出生后,心臟依然有生成新冠狀動脈血管的能力,它重新定義了冠狀動脈的生長方式以及血管新生的概念,這對心血管再生治療研究意義非凡。

    冠狀動脈的兩種“起源”,為治療心肌梗死以及其他先天性心臟病提供了哪些重要線索?

    周斌說,心梗過程中,大量心肌細(xì)胞死亡是因?yàn)樾募〖?xì)胞缺少足夠的血管來供應(yīng)血液,因此,治療“心?!钡认嚓P(guān)心臟疾病,可以通過促進(jìn)血管新生來增加血液供應(yīng)。這一研究發(fā)現(xiàn)告訴我們,冠狀動脈不僅產(chǎn)生于胚胎時期,在出生后,心內(nèi)膜具有變成冠狀動脈的能力。弄清這一機(jī)理,科學(xué)家就能依此尋找治療的方法。

責(zé)任編輯: 劉嘯萱
 
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