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皮膚會(hui) 不斷脫落,頭發和指甲不停地生長,以至於(yu) 需要定期修剪;就連內(nei) 髒器官也是——肝髒會(hui) 在幾周內(nei) 再生一半的細胞。
但你很可能不知道:我們(men) 的心髒裏約有50%的心肌細胞會(hui) 從(cong) 我們(men) 出生一直存活到去世。
心髒的這種延續性和穩定性可太令人驚歎了。但是,這也意味著我們(men) 的心肌細胞損傷(shang) 一個(ge) 就少一個(ge) ,沒有辦法得到及時的補充。
在全球範圍內(nei) ,因心血管疾病(包括冠心病、中風和血管性癡呆)死亡的人數占總死亡人數的32%。在75歲以上的人群中,心血管疾病的發病率甚至高於(yu) 癌症。
據統計,急性心肌梗死(急性心梗,AMI)在特定人群中的死亡率增速高達69.4%,發病人群也越來越年輕化。
心肌梗死的發作,通常是因為(wei) 一條或多條冠狀動脈中至少有一處發生了阻塞,減少了心髒的血供。缺氧時,阻塞區域下遊的心肌組織壞死。即便患者得以幸存,壞死的心肌也會(hui) 變為(wei) 瘢痕組織,阻止新的心肌細胞生成。
如果醫生能夠替換壞死或功能異常的心肌組織,會(hui) 怎麽(me) 樣呢?那麽(me) 這項治療將會(hui) 有革命性的意義(yi) 。每年大約有100萬(wan) 美國人被診斷為(wei) 心力衰竭,隻剩不到一年壽命的比率將近30%。
雖然人類不行(應該說,任何哺乳動物都沒有),但自然界的確有些動物有修複受損心髒的能力。科學家在最古老的脊椎動物——魚類身上找到了答案,準確地說是熱帶淡水水域常見的一種魚:斑馬魚。
圖源:pixabay
2013年,科學家終於(yu) 拿到了他們(men) 探求10 年想要的結果——斑馬魚的基因組序列。他們(men) 驚訝地發現,斑馬魚和人類基因相似度超過70%,而且和人類疾病相關(guan) 的基因中有超過80%都能在斑馬魚的基因組裏找到。
人們(men) 發現,雖然它們(men) 隻有一個(ge) 心室,但切掉這個(ge) 心室的一部分後,它們(men) 的心髒居然可以完好地再生,而且被切掉的比例可以高達20%!
圖源:《瘋狂的心髒》,中信出版·鸚鵡螺,2022年9月版
當它們(men) 心髒的某個(ge) 區域受到損傷(shang) 時,該區域內(nei) 未受損傷(shang) 的心肌細胞就會(hui) 重新進入其生命周期中的繁殖期,開始製造新的、功能完備的心肌細胞。
雖然在心髒被切除一大塊後斑馬魚能出現再生現象,但科學家依然需要讓它們(men) 在遭遇更常見的人類心髒病時也能展現出同樣的能力。
為(wei) 此,研究人員正在嚐試設計帶有心髒瓣膜疾病、先天性心髒缺損及高膽固醇血症等脂質代謝疾病的實驗魚種。探索之路曲折、漫長,但科學家期待,在未來的某一天,利用從(cong) 斑馬魚及其他非哺乳動物的心髒中學到的新知,我們(men) 能夠借助心髒再生的手段,開創治療心髒疾病的新紀元。
為(wei) 我們(men) 嗬護心髒健康的努力提供靈感的可不止斑馬魚,在脊椎動物學家比爾·舒特所著的《瘋狂的心髒》這本書(shu) 中,我們(men) 發現,科學家已經從(cong) 蟒蛇身上學到了修複一顆心的智慧;借助菠菜給的靈感和3D打印技術,我們(men) 甚至可以試著在實驗室裏從(cong) 頭開始培育一顆心!這不是冰冷的機械心髒,而是高度仿生的“真正”心髒。
END
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