加拿大研究者报告了一种新的干细胞技术,使成人干细胞疗法在治疗心力衰竭上显示良好前景。这种方法涉及从动物自身的骨髓取到成熟干细胞,然后直接注入心脏。这些细胞被称为骨髓基质细胞,在改变或者分化后,注入心肌细胞。2001年之前,这些实验只在动物中完成过。加拿大的研究人员报告,在治疗的22只大鼠中,20只已成功地产生了新的心脏肌肉细胞。一种可能替代死亡心肌的途径是应用胚胎干细胞。在体内给以适当的信号,这些早期细胞能够分化为任何细胞类型,但要得到这些细胞,则要破坏胚胎。
蒙特利尔大学McGill健康中心Chiu博士寻求的新疗法,可能为使用胚胎干细胞提供了另外途径。Chiu说,因为骨髓基质细胞来自病人本身,新的肌细胞不会被免疫系统排斥,因此,不需要昂贵的免疫抑制药物。Chiu解释说:“经典的观点认为骨髓只有一种功能——更替血液中的红细胞及白细胞。基质细胞只产生白细胞。仅在最近几年,我们确切地认识到,这些骨髓基质细胞为成人干细胞”。Chiu等应用同基因的22只成年大鼠清除排斥的威胁,每只动物接受1次骨髓基质细胞注入心脏。为鉴定注入的细胞是否存活及是否成为心肌细胞,研究者给注入的基质细胞附以一个化学基因使之发生荧光。Chiu说:“我们发现细胞存活并且看起来像心肌细胞”。为进一步确定心肌细胞的存在并追踪注入细胞的过程,研究者对大鼠心脏细胞标本染色,以显示某些心肌蛋白质,结果证明是阳性的。Chiu说,基质细胞注入4周后,细胞显示有心肌蛋白质。他们染色寻找的第2个蛋白质是在2个心肌细胞之间的特殊连接处。实验发现,正常心肌细胞与转型的注入细胞对对相接进入心肌肉。研究者注意到,如果这2种细胞不相连接,就不会产生这种蛋白质。而这种连接对这些细胞共同搏动是很重要的。Chiu等还发现,从注入的骨髓基质细胞中产生2组细胞。第2组细胞从注射部位扩展,与心肌细胞相接,也生长成为心肌细胞。但是,仍有一些细胞留在微细的针刺孔并被瘢痕组织所包围,这些细胞生长并不好。在12周时,研究小组发现了有关心脏肌肉收缩的蛋白质证据,但被包围的细胞并不像是心肌细胞。Chiu等认为,这些基质细胞已成为心肌细胞,它们需要与心肌细胞紧密联系并需某些信号以告之如何分化。