研究背景:心肌梗死(MI)是一种严重的疾病,它会导致心肌细胞的持久损伤和心脏功能的衰退。尽管药物治疗和介入技术在降低MI后的死亡率方面取得了一定成效,但心脏功能的恢复仍然面临着诸多挑战。近年来,干细胞疗法,尤其是间充质干细胞(MSCs),因其在旁分泌和再生潜力方面的优势,成为MI治疗的新希望。人脂肪来源的干细胞(hADSCs)因其获取便利、免疫原性低和多向分化潜力而备受关注。然而,MI后恶劣的微环境会限制hADSCs的存活和功能。基于这一背景,上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心的付炜教授团队在《Clinical and Translational Medicine》杂志上发表了名为“Enhancing human adipose-derived stem cells with VEGFA and bFGF mRNA promotes stable vascular regeneration and improves cardiac function following myocardial infarction”的研究文章。
文中阐述了采用化学合成的修饰信使RNA(modRNA)技术来对hADSCs进行基因改造,从而促使其高效表达血管内皮生长因子A(VEGFA)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF),这两种因子在血管生成和抗凋亡中起着关键作用。研究的结果表明,经VEGFA和bFGF mRNA增强的hADSCs能够有效促进稳定血管的再生,抑制细胞凋亡,改善心脏电传导并提升心脏功能,这为心肌梗死的治疗开辟了新方向。
研究方法:本文采用电标测系统(Electrical Mapping)检测MI后的左心室电传导变化,观察时间为心肌梗死后的15分钟及4周。通过分析传导时间(CT)、传导速度(CV)和非均匀性指数,评估正常组、心肌梗死手术组及治疗干预组的电整合能力和干预效果。
研究结果:1. 在hADSCs中实现高效的modRNA转染。实验通过GFP报告基因验证了modRNA在hADSCs中的转染效率,结果显示转染24小时后效率达到82.93%,且GFP表达持续至少5天,未显著影响细胞活力。此外,进一步的实验表明,转染VEGFA和bFGF modRNAs的hADSCs在前两天快速分泌目标蛋白,并持续超过5天,但第七天表达显著降低。ELISA检测结果证实,转染组的蛋白分泌水平在所有时间点均显著高于对照组,表明modRNA能够高效转染hADSCs并稳定表达目标蛋白。
本研究证实了过表达VEGFA和bFGF的hADSCs在MI大鼠模型中的治疗潜力。具体而言,通过心内注射这些修饰的hADSCs能够促进稳定的血管再生,从而改善心脏功能和电传导。本文提出了一种结合干细胞疗法与mRNA技术来修复受损心肌的新策略,展示了对心肌梗死的全面治疗可能性。未来,结合尊龙凯时的创新研究和技术,这一策略有望为更多患者带来福音。