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心肌細胞較短的端粒長度與心力衰竭相關

人體中平均每個細胞有23對染色體,每對染色體上有4個端粒。端粒覆蓋在染色體的末端上,保護染色體不變短或與相鄰的染色體融合,就像鞋帶末端的塑料頭保護鞋帶不會散開一樣。雖然對健康的端粒分類有一個長度範圍,研究人員首次發現,心力衰竭患者心肌細胞的端粒較短。
 
宾夕法尼亚大学医学院的一个研究团队与康涅狄格大学合作,在《美国心脏协会杂志》上发表了他们的研究成果,他们的研究方法论文发表在《Nature Protocols》上。该团队是第一个研发出使用人类心脏组织测量端粒长度方法的团队。

 

 

“我们建立了在心脏细胞中测量端粒的方法,而这是非常困难的,因为人类的心脏细胞极少能从活人中获取,我们从接受心脏移植以及器官捐赠的患者身上获取了心脏组织样本,来测评端粒长度。”这项研究的首席研究员, Foteini Mourkioti博士说,他是矫形外科,细胞与发育生物学的助理教授,宾夕法尼亚再生医学研究所肌肉骨骼再生项目的联合主任。

 

 

研究人員能夠測量患有心髒病和沒有患心髒病的病人樣本中的端粒,並根據病人的年齡將結果分成不同的類別。他們發現,在健康人的樣本中,年齡對端粒長度沒有影響,年輕和年老的健康人的端粒都沒有受到年齡影響。然而,無論年齡,心力衰竭患者的端粒都比較短。通過比較患病和健康樣本,研究人員能夠得出端粒較短與心力衰竭之間存在關聯。心髒細胞的端粒最短的患者心髒功能下降最嚴重。研究小組還發現,在疾病樣本中,心肌細胞是唯一受端粒長度影響的心髒細胞,但在相同疾病樣本中其他細胞的端粒長度沒有差異。

 

 

“这项人体组织研究非常重要,因为它可能为未来端粒维护疗法打开大门从而帮助保护心力衰竭患者,”该研究的共同作者、医学教授、心力衰竭和心脏移植研究主任Kenneth B. Margulies博士说。“有必要更好地了解心髒病是如何導致端粒縮短的,這是研究過程中的重要一步,可以使我們更接近于更好地了解心力衰竭。

 

依靠這些人類數據爲基礎科學研究提供信息,Mourkioti和她的團隊現在正致力于明確這些專門靶向于心肌細胞的通路,以便跟蹤疾病的進展和確定治療幹預的部位,並在以後的人體臨床試驗中進行測試。Mourkioti說:“重要的是我們現在有了一個新的線索用于跟蹤和測試針對心髒的端粒幹預治療是如何改善心髒功能的。”