成人心脏中没有干细胞！

　　近日，由荷兰皇家科学院院士、著名的分子遗传学家Hans Clevers教授领导的一项研究中，科学家们利用了先进的分子和遗传技术，在心肌梗塞之前和之后生成了所有分裂心脏细胞的细胞图谱，进而得出了令人失望的结论：成人心脏不含干细胞。在过去的研究中被鉴定为心脏干细胞的细胞，最终产生血管或免疫细胞，但从未产生心肌。这项研究近日已发表在《美国国家科学院院刊(PNAS)》上。

Hans Clevers

　　在心肌梗塞（也称心脏病发作）期间，部分心肌的血液供应被切断。这就会造成部分心肌死亡。由于心脏是维持血液循环的中心泵，这显然是一种危及生命的情况。大多数动物和人类的组织都含有干细胞，这些干细胞可以修复组织损伤——它们能迅速产生大量“子细胞”，以替代丢失的组织细胞。

　　二十年来，研究人员和临床医生一直在寻找应该存在于心肌中的心脏干细胞，以便在心肌梗塞后修复心肌。多个研究团队曾声称对心脏干细胞进行了明确的鉴定，但这些说法都没有得到证实。因此，心脏干细胞是否存在，以及它们对成人心脏的意义仍然存在巨大争议。

　　为了解决这场争论，荷兰乌德勒支大学大学胡布勒支研究所、阿姆斯特丹大学医学中心、里昂高等师范学校(ENS)和伦敦Francis Crick研究所的研究人员们在Hans Clevers教授的带领下，专注于分析小鼠心脏中是否具有干细胞最广泛和最直接的的细胞功能：通过细胞分裂的方式替代丢失组织的能力。在心脏中，这意味着在心脏病发作后，任何能够产生新的心肌细胞的细胞都将被认定为心脏干细胞。该研究团队利用先进的分子和遗传技术，在小鼠发生心肌梗塞之前和之后，生成了所有分裂心脏细胞的细胞图谱。

小鼠心肌梗塞后心脏中的疤痕。疤痕组织（红色），心肌细胞（绿色）。图片来源： Hubrecht Institute

发生心肌梗塞后小鼠的部分心脏壁。图中可见疤痕组织（红色）和死亡的心肌细胞（绿色）。图片来源：Hubrecht Institute

　　该研究证实，在心脏受损后，很多类型的细胞都会进行分裂，但没有一种细胞能产生新的心肌。事实上，过去研究中的许多错误线索现在都可以得到解释：以前被命名为心脏干细胞的细胞产生了血管或免疫细胞，而不是心肌。因此，这个令人失望的结论是：心脏干细胞并不存在。换言之，因心脏病发作而受损的心肌无法被替代。这一发现虽然令人失望，但却解决了一个长期存在的争议。

　　研究人员也进行了第二次重要观察。他们发现与心肌细胞混合的结缔组织细胞（或称为成纤维细胞）经历多次细胞分裂对心肌梗塞作出剧烈反应。在这种情况下，它们会产生疤痕组织，取代丢失的心肌。虽然这种疤痕组织中不含肌肉，因此也实现不了心脏的泵血功能，但是这种纤维化的疤痕能够将梗塞区域连接起来。实际上，当疤痕组织的形成被阻断时，小鼠就会死于急性心脏破裂。因此，虽然瘢痕形成通常被认为是心肌梗塞的负面结果，但研究人员强调了疤痕组织的形成对维持心脏完整性的重要意义。