加拿大研究人员在美国心脏协会2000年科学大会上报道说，一种新的干细胞技术为有生命危险的心衰患者的治疗提供了可能性。这种方法是将成熟干细胞从动物本身骨髓中提取出来，然后直接注射入心脏。这些细胞被称为骨髓基质细胞，它们随后改变为或分化成为心肌细胞。
迄今为止，这类试验仅在动物中进行。加拿大的研究小组说，在22只被治疗的大鼠中，已有20只大鼠成功地产生了具有活力的心肌细胞。
蒙特利尔McGill大学卫生中心心胸外科主任Ray C. J. Chiu教授说：“心衰是有功能的心肌死亡的结果。我们的研究目标是用新的心肌细胞代替那些死亡细胞。骨髓基质细胞在这方面非常有希望。”
人类在出生时已经具有所有的心肌细胞，它们不会再产生新的细胞。与身体其它组织不同，心肌细胞不能自我更新，心脏在出生以后以自身细胞增大的形式生长，而不是增加新的细胞。Chiu说：“当心肌细胞死亡的时候，它们就会永久地消失。”
心脏受损使其不能泵出足够的血液以满足身体的需要从而出现心衰。心脏病发作、心肌病毒性感染、或遗传性心脏缺陷都能导致心衰的发生。
有可能替代死亡心肌细胞的一种办法就是使用胚胎干细胞。这些幼稚细胞通过接收体内适当的信号，能分化为各种细胞类型，但是在获取这些细胞时会对胚胎产生损害。
此项由Chiu博士小组研究的新疗法可能会提供除胚胎干细胞之外的另一个选择。并且，由于骨髓基质细胞来自病人自身，不会产生免疫系统对新肌肉的排斥反应，因此就有可能不需要使用昂贵的免疫抑制药物。
这一技术是从数十年的基础研究中获得的，其它科研小组正在研究将其用于治疗对多个器官都有影响的疾病。
Chiu解释说：“传统的科学观点认为，骨髓仅有一个功能——更新血液里的红细胞和白细胞。基质细胞被认为在骨髓中仅有维持血细胞生成的作用。仅在最近两年我们才明确地认识到这些骨髓基质细胞就是成熟的干细胞。”
在实验中，Chiu及其同事使用了22只基因完全相同的大鼠，这些大鼠没有发生排斥反应的危险。每只大鼠接受一次注射，将骨髓基质细胞注射到心脏。为了识别注射的细胞，以便能够了解细胞是否存活并成为心肌细胞，研究人员给细胞标记了荧光素。Chiu说，“我们发现这些细胞得以存活并且与心肌细胞相似。”
为了进一步证实心肌细胞的存在，并跟踪注射细胞的发展过程，研究人员给取自大鼠心脏的细胞标本着色，以便使某些心肌蛋白得到显示。试验结果呈阳性。Chiu称：“注射4周后，细胞具有了心肌蛋白。”
他们着色的第二种蛋白质在两个心肌细胞之间的特定连接部位被发现。这表明与正常心肌并排在一起的注射细胞已经转变成为心肌。Chiu指出：“如果二者之间没有连接，这种蛋白质可能不会形成，这种连接对于两种细胞的同步搏动具有重要作用。”
Chiu及其同事观察到另一个有趣的发现。在注射的骨髓基质细胞中产生了两组细胞。当从注射部位扩散的第二组细胞与肌肉细胞接触后，它们也生长为肌肉细胞。然而，一些细胞遗留在注射针眼处，被瘢痕组织所包埋。这些细胞不能很好地生长。在12周时，研究小组发现了与心肌收缩有关的蛋白质，但被包埋的细胞并不象肌肉。
Chiu说：“我们得到的信息是，这些基质细胞若要成为肌肉，就必须与肌肉细胞非常紧密地接触，并得到某种分化的信号。我们不知道这种信号是什么，还需要进一步研究以便确认它。”
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