太空旅行可能是心脏修复的关键
时间：2018-04-05 11:07:42 （次浏览 ）
宇航员生活在一个几乎没有重量的环境中，科学上称为微重力。微重力对人体的影响是多种多样和令人着迷的 - 其中一些会对人体造成伤害，一些可能会带来救赎。新的研究发现了微重力对人类干细胞影响的治疗目的。
至少可以说，从大脑向上移动到肌肉萎缩，静脉肿胀，宇航员的脸变得浮肿，微重力对人体的影响是令人着迷的。
但是失重状态如何影响心脏？因为这个重要的器官不需要像重力一样在整个身体内输送尽可能多的血液，随着时间的推移，血管往往会变得不够弹性和更厚，这会增加患心脏病的风险。
然而，与这些负面后果相反，科学家正在揭示航天飞行对人类心脏越来越潜在的治疗效果。
例如，研究表明，在实验室模拟的微重力影响祖细胞取决于年龄的不同。祖细胞是“ 可以分化形成一种或多种细胞的干细胞的早期后代”。
其他关于胚胎小鼠细胞的研究表明，模拟航天飞行影响干细胞的干细胞和分化，帮助它们更快地分化成心肌细胞。
因此，加州洛马琳达洛马琳达大学的研究人员想知道如此修饰的干细胞是否可用于心脏修复。
为了回答这个问题，Jonathan Baio及其同事模拟了在微重力下会发生的分子变化，并探讨了它们对提高心血管祖细胞治疗潜能的意义。
研究人员在“ 干细胞与发育 ”杂志的特刊中发表了他们的发现。
微重力改变钙信号
Baio和他的团队在美国国家航空航天局的国际空间站上模拟微重力作用6-7天，并在空间站的国家实验室培养新生儿心脏祖细胞达12天。
科学家寻找基因表达的变化，发现微重力环境“诱导了通常与心血管发育早期状态有关的基因的表达。”
6-7天后，科学家们发现钙信号传导途径的变化，他们认为这可以用来改善心脏修复的基于干细胞的治疗方法。
30天后，称为Cα的钙依赖性蛋白激酶或酶被激活。为了进一步“探索钙诱导在新生儿[心脏祖细胞]中的作用”，研究人员通过增加钙信号激活了地球上的蛋白激酶。
注意到的变化使研究人员得出结论：“操纵地球上的钙信号[为细胞为基础的心脏修复提供了新的治疗机会。”
这些发现对心脏修复意味着什么
作者指出，已经有早期临床试验正在使用心脏干细胞治疗缺血性心肌病患者或帮助人们从心脏病发作中恢复过来。
虽然这些试验的结果很有希望，但有时细胞植入失败，科学家们仍在争论什么类型的细胞最适合移植。
“因此，将[微重力]实验结果应用于地基实验可能有助于克服当前涉及使用[心脏祖细胞]进行心脏修复的临床试验的缺点，”作者写道。
Baio及其同事得出结论：
“ [早期心脏祖细胞]的正常重力环境的改变可能突出了早期心脏祖细胞发育或扩张的重要机制，这些见解可用于进一步了解心血管发育并提高基于干细胞的再生治疗的结果“。
Graham C. Parker博士 - 谁是隶属于密歇根州底特律的韦恩州立大学医学院，是干细胞与发育杂志的主编-也评论了这些发现。
他说：“这篇论文提供了一个重要的空间和地面实验设计相结合的概念证明，并为宇航和地球上的心脏治疗发展提供了信息。”
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