최근 쌍둥이 연구는 손상된 심장을 재생하는 새로운 방법을 보여주었습니다
심부전은 전 세계적으로 최소 26만 명에게 영향을 미치며 수많은 치명적인 사망의 원인이 됩니다. 인구 노령화로 인한 돌봄 심장 지출 증가로 이어지는 필요성이 대두되고 있습니다. 뇌종양 치료 분야에서 상당한 발전이 있었습니다. 심장 많은 예방 조치가 취해지고 있지만 사망률과 이환율은 여전히 매우 높습니다. 사용할 수 있는 치료 옵션은 거의 없으며 대부분은 실제로 말기 단계에 있고 완전한 심부전으로 진행 중인 환자를 위한 심장 이식에 달려 있습니다.
우리 몸은 스스로 치유할 수 있는 특별한 능력을 가지고 있습니다. 예를 들어 간은 손상되었을 때 재생될 수 있고 피부도 대부분의 경우 하나의 신장이 두 개의 기능을 대신할 수 있습니다. 불행히도 이는 심장을 포함한 우리의 중요한 기관 대부분에는 해당되지 않습니다. 질병이나 부상으로 인해 인간의 심장이 손상되면 그 손상은 영구적입니다. 예를 들어, 심장마비 후에는 수백만 또는 수십억 개의 심장 근육 세포가 영원히 손실될 수 있습니다. 이러한 손실은 점차적으로 심장을 약화시키고 심부전이나 치명적일 수 있는 심장 상처와 같은 심각한 상태로 이어집니다. 심부전은 일반적으로 심근세포(세포 유형)가 부족할 때 발생합니다. 영원이나 도롱뇽과 달리 인간 성인은 심장과 같은 손상된 기관을 자발적으로 재생할 수 없습니다. 인간 배아에서나 아기가 자궁에서 자랄 때, 심장 세포는 분열하고 증식하여 심장이 9개월 동안 성장하고 발달하도록 돕습니다. 그러나 인간을 포함한 포유류는 태어난 지 약 일주일이 지나면 심장 재생 능력이 완전히 상실되기 때문에 심장 재생 능력이 없습니다. 심장 근육 세포는 분열 및 증식 능력을 상실하여 재생이 불가능합니다. 이는 인간의 다른 세포, 즉 뇌, 척수 등. 이러한 성체 세포는 분열할 수 없기 때문에 손상되거나 소실된 세포를 인체가 대체할 수 없어 질병을 유발합니다. 이것이 심장 종양이 결코 없는 이유이기도 하지만, 종양은 세포의 통제되지 않은 성장으로 인해 발생합니다. 그러나 이러한 세포가 다시 분열할 수 있게 된다면 여러 조직의 "재생"을 유도하고 장기를 복구하는 데 도움이 될 수 있습니다.
연약하거나 괴로움을 겪을 때 누구나 할 수 있는 유일한 선택은 손상된 심장 또는 심장병이 있으면 심장 이식을 받는 것입니다. 이는 일반적으로 대부분의 환자에서 이식이 현실화되는 데 영향을 미치는 다양한 측면을 가지고 있습니다. 첫째, “기증자”가 기증한 심장은 기증자가 사망하기 전 건강한 심장이어야 합니다. 즉, 질병이나 부상으로 인해 사망하고 이러한 상태가 청소년에게 영향을 미치지 않은 젊은이에게서 심장을 채취해야 함을 의미합니다. 심장 어떠한 방식으로. 이식을 받으려면 수혜 예정 환자가 기증자의 심장과 일치해야 합니다. 이것은 오랜 기다림으로 해석됩니다. 가능한 대안으로, 세포 분열을 통해 심장에 새로운 근육을 생성할 수 있는 가능성은 심장이 손상된 수백만 명에게 희망을 줄 수 있습니다. 과학계에서는 많은 절차를 시도하고 테스트했지만 지금까지의 결과는 효과가 없었습니다.
에 발표 된 새로운 연구에서 세포, 미국 샌프란시스코 캘리포니아 대학의 연구원들은 성인 심장 세포(심근세포)를 분열시켜 심장의 손상된 부분을 잠재적으로 복구하는 동물 모델에서 처음으로 효율적이고 안정적인 방법을 개발했습니다.1. 저자들은 세포 분열(스스로 증식하는 세포)에 관여하는 4개의 유전자를 확인했습니다. 이들 유전자가 성숙한 심근세포가 세포 주기에 다시 들어가도록 하는 유전자와 결합되었을 때, 그들은 세포가 분열되고 재생산되고 있음을 알았습니다. 따라서 이 네 가지 필수 유전자의 기능이 강화되면 심장 조직은 재생을 보였다. 환자의 심부전 후 이 조합은 심장 기능을 향상시킵니다. 심근세포는 현재 연구에서 15-20% 분할을 나타냈으며(이전 연구의 1%에 비해) 이 연구의 신뢰성과 효율성을 확고히 했습니다. 이 네 가지 유전자는 공통된 특징이기 때문에 이 연구는 기술적으로 다른 기관으로 확장될 수 있습니다. 이것은 매우 관련성이 높은 연구입니다. 심장 첫째로 매우 복잡하고, 둘째로 유전자 전달이 신체에 종양을 일으키지 않도록 주의 깊게 이루어져야 합니다. 이 연구는 심장과 기타 기관을 재생하는 매우 강력한 접근 방식이 될 수 있습니다.
영국 케임브리지 대학교 줄기세포연구소(Stem Cell Institute)의 또 다른 연구에서는 혁신적인 복구 방법을 개발했습니다. 심장 기증자가 전혀 필요하지 않은 조직2. 그들은 줄기 세포를 사용하여 실험실에서 2.5제곱센티미터 크기의 "심장 근육"의 살아있는 패치를 성장시켰지만 심부전 환자를 치료할 수 있는 강력한 잠재적 도구처럼 보입니다. 이 패치는 환자의 신체에 자연스럽게 동화될 가능성이 높습니다. 심장 즉, 이는 정상적인 심장 근육처럼 뛰고 수축하는 "완전히 기능하는" 조직입니다. 심장을 복구하기 위해 줄기세포를 신체에 주입하는 초기 접근 방식은 줄기세포가 심장에 머물지 않았기 때문에 성공하지 못했습니다. 심장 근육이지만 대신 혈액 속에서 길을 잃었습니다. 현재 패치는 장기에 부착할 수 있는 "살아있고" "박동하는" 심장 조직입니다. 심장) 따라서 모든 손상은 수리될 수 있습니다. 이러한 패치는 환자의 수요가 있을 때 성장할 수 있습니다. 이는 본질적으로 일치하는 기증자를 기다려야 하는 필요성을 능가할 것입니다. 이 패치는 다음을 사용하여 확장할 수도 있습니다. 심장 환자 자신의 세포를 사용하여 장기 이식과 관련된 위험을 제거합니다. 패치를 손상된 심장 침습적 시술이며 정확한 전기 자극이 필요합니다. 심장 패치와 잘 통합되었습니다. 그러나 이런 종류의 시술과 관련된 위험은 훨씬 더 침습적인 심장 전이식보다 더 좋습니다. 연구팀은 5년 내 동물실험과 임상시험을 준비하고 있다. 심장 환자.
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출처
1. 모하메드 외. 2018,. 성인 심근세포 증식 및 심장 재생을 자극하는 세포 주기 조절 세포. https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.02.014
2. 캠브리지 대학교 2018. 상한 마음을 패치합니다. http://www.cam.ac.uk/research/features/patching-up-a-broken-heart. [1년 2018월 XNUMX일에 액세스함]
