普通的心脏细胞成为生物起搏器的单个基因的注入
西奈心脏研究所研究人员重组普通心脏细胞成为高度专业化的精确复制品起搏细胞注射单个基因(Tbx18)——在长达十年之久的重要一步寻找生物疗法纠正飘忽不定,没有心跳。
提前将发表在1月8日的问题自然生物技术也可以今天《华尔街日报》的网站上。
“虽然我们和其他人创建的原始生物起搏器之前,这项研究首次表明,单个基因可以直接转换心肌细胞真正起搏器细胞。新细胞生成的电脉冲自发地与本地起搏细胞是没有区别的,“昭熙Cheol曹博士说。,心脏研究所的一名研究科学家。
起搏器产生电活动,传播到其他细胞心脏细胞在有序的模式来创建有节奏的肌肉收缩。如果这些细胞出错,心泵不规律的最好;足够健康的病人接受手术经常看电子起搏器作为生存的唯一的选择。
心跳源于心脏的窦房结(SAN)的上院,起搏细胞聚集的地方。心的100亿个细胞,少于10000是起搏细胞,通常被称为圣细胞。一旦Tbx18基因重组,新创建的起搏细胞——“圣细胞诱导”或现代代数学细胞——都关键特性的本地起搏器和维护SAN-like特征即使Tbx18基因的影响已经褪去。
但西奈的研究人员,使用一种病毒改造进行单个基因(Tbx18)在胚胎心脏起搏器电池开发中扮演着重要角色,直接重新编程心肌细胞(心肌细胞)专业起搏细胞。新细胞将本机起搏器的特色和功能细胞,在实验室细胞重编程和豚鼠研究。
先前的努力来生成新的起搏细胞导致心肌细胞,能打败自己。不过,修改后的细胞更接近普通的肌肉细胞起搏细胞。其他方法使用胚胎干细胞获得起搏细胞。但是,污染的风险,癌细胞是一个持续的障碍实现治疗潜在的胚胎干细胞的方法。新的工作,以惊人的简单,创建起搏细胞相似本机的免于罹患癌症的风险。
生物起搏器的工作技术,赵,文章的最后作者最近赢得了路易n和阿诺德·m·卡茨基础研究奖,一个著名的美国心脏协会的青年科学家奖。
“这是经过十年的工作在我们实验室构建生物起搏器作为替代电子设备踱步,“Eduardo Marban说,医学博士,博士德斯-西奈心脏研究院的主任和马克·西格尔家族教授,心脏干细胞研究的先驱。Marban临床试验的干细胞疗法治疗心脏病患者最近发现实验帮助受损心脏再生健康的肌肉。
如果后续研究证实和支持发现起搏细胞的研究中,研究人员说他们相信治疗可能是由注入Tbx18病人的心脏或通过创建起搏细胞在实验室和移植到心。但额外的安全性和有效性研究之前必须进行人体临床试验可以开始。
更多信息:自然生物技术静止的心肌细胞的转录,“要素驱动转换起搏细胞,”在线12月16日,2012;印刷出版发行时间2013年1月8日。DOI: 10.1038 / nbt.2465