2020年度国家科学技术奖,干细胞研究成果榜上有名!

020年度国家科学技术奖,干细胞研究成果榜上有名!"

2021年11月3日,2020年度国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重举行其中《缺血性心脏病细胞治疗关键技术创新及临床转化获得了国家科技进步二等奖。

2020年度国家科学技术进步奖(二等奖)

项目名称

主要完成人

主要完成单位

提名者

缺血性心脏病细胞治疗关键技术创新及临床转化

沈振亚,张浩,杨黄恬,胡士军,刘盛,陈一欢,刘刚,曹楠,滕小梅,姬广聚

苏州大学附属第一医院,中国医学科学院阜外医院,中国科学院上海生命科学研究院,河北医科大学第一医院,中国科学院生物物理研究所

江苏省

该项目建立了缺血性心脏病细胞治疗的新理论体系,创建了细胞移植关键技术,突破了缺血性心脏病细胞治疗的瓶颈应用创新技术显著提升缺血性心脏病细胞治疗的临床疗效;建立了心脏疾病细胞治疗的临床应用标准。
目前,该项目的创新技术已在国内多家医院推广应用,完成了国内最大样本量的缺血性心脏病细胞治疗临床转化应用,给患者带来了福音
2003年,该项干细胞移植技术在国内率先成功应用于临床,先后共完成135例次(截止2017年之前)干细胞移植,83.3%的患者症状明显改善。
冠心病、心肌梗塞等缺血性心脏病发病率逐年上升,临床常用的药物治疗、介入支架、外科搭桥等手段,仅能改善心肌供血,却不能解决因缺血导致的心肌细胞缺失和继发心室重构造成的终末期心衰问题。

020年度国家科学技术奖,干细胞研究成果榜上有名!"

二十年来,细胞疗法一直被认为是心脏病的潜在解决方案。由苏州大学附属第一医院等单位共同完成的“缺血性心脏病细胞治疗关键技术创新及临床转化”项目,通过细胞治疗解决上述难题,荣获国家科技进步奖二等奖。

020年度国家科学技术奖,干细胞研究成果榜上有名!"

沈振亚教授团队完成的项目荣获国家科学技术进步二等奖

2021年8月27日,发表于《Stem Cells》上的综述也曾对干细胞源性心肌细胞用于心脏修复和再生的研究进展进行了系统总结。
 
020年度国家科学技术奖,干细胞研究成果榜上有名!"

细胞疗法与基于细胞的旁分泌疗法存在着机遇与挑战,在更多的研究与机制被阐明之后,这一领域也将取得更大的进步。

干细胞疗法为干预心血管疾病提供新思路

近年来无数研究者为修复受损心肌和改善心脏功能不断努力,发现干细胞移植在心血管疾病治疗上彰显独特优势。

干细胞因易于分离培养、迅速扩增、多向分化及低免疫原性、移植性强等因素成为干预心血管疾病理想种子细胞。大量研究表明,通过干细胞治疗后可改善心脏功能、提高生活质量。
心肌细胞作为永久细胞,一旦损伤后将永久缺失,损伤心肌由瘢痕取代,伴随出现心力衰退、恶性心律失常等影响心脏功能。干细胞因其具有多向分化潜能、抗凋亡及旁分泌等作用为干预心血管疾病提供新途径
干细胞疗法干预心血管疾病四大作用机制

1. 可分化为心肌细胞:
各种心血管疾病发病主因是由于心肌细胞损伤后导致心脏重构,而有效防治心血管疾病是减少心肌损伤,诱导心肌细胞再生。
干细胞疗法诱导后的心肌细胞可与宿主细胞之间形成闰盘,成为功能合胞体直接参与宿主心脏收缩,增强心肌局部收缩功能,让心肌梗发病区损伤面积减少,提高射血分数改善心功能。
2. 可分化为血管内皮细胞:
心肌细胞具高代谢特征,促进心脏功能恢复基础是保证足够血液供应。因此诱导血管生成是心脏损伤后修复重要环节。
干细胞疗法可通过血管内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、胰岛素样生长因子(IGF)、表皮生长因子(EGF)、抗坏血酸和肝素等诱导剂直接诱导干细胞分化为内皮细胞,促进心肌梗病肌边缘区血管再生,增加缺血区微血管密度,改善血液供应。
3. 抗凋亡作用:
细胞凋亡时Bcl2表达减少,Bax表达增加,而Bcl2/Bax 比率减低,因此减少Bax蛋白表达同时增加Bcl-2蛋白表达水平可抑制心肌细胞凋亡,减轻心肌超微结构损伤,减少心肌酶外漏,具有逆转心肌受损、改善心力衰退进程作用来改善心功能。
同样,Fas/FasL系统、钙敏感受体(CaSR)、ASK1/JNK信号通路等都参与了心肌细胞凋亡。而将干细胞移植后Bcl-2/Bax 比值上调会抑制caspase-3活化表达,从而减轻细胞凋亡程度。
4. 旁分泌作用:
干细胞移植后可以分泌多种细胞因子,参与抑制炎症反应、抗纤维化、趋化及归巢等过程。
⑴干细胞释放 SDF-1、血管内皮生长因子、基质金属蛋白酶-9,细胞间黏附分子-1和血管细胞黏附因子-1 等,使干细胞进入受损心肌内发挥趋化及归巢作用;
⑵干细胞分泌白细胞介素(IL)、坏死因子(TNF)、集落刺激因子、趋化性细胞因子等可抑制心脏炎症反应及减弱心脏纤维化程度;
⑶干细胞可通过ERK1/2通路来影响心肌成纤维细胞中mmp/timp表达,抑制TGF-β生成,起到抗心肌纤维化作用。

未来展望

综上所述,干细胞疗法作为一种高新技术干预方法,研究表明其在干预心血管疾病是通过增加心肌毛细血管密度,再生心肌细胞,减少细胞凋亡,减轻纤维化程度来改善心脏功能,具有广阔应用前景。
总体来说,干细胞有望治疗缺血性心脏病,其安全性和可行性也已经得到证实,相信不久的未来能够给缺血性心脏病患者带来福音。

发布者:木木夕,转转请注明出处:https://www.cells88.com/hydt/6811.html

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