科学家开发新型基因疗法促使心肌细胞增殖,首个再生临床试验已启动。

科学家正在开发一波新的基因疗法来再生心脏,为治疗心力衰竭这一常见且令患者衰弱的疾病带来了希望。

首个旨在生长新心肌细胞的临床试验现已启动,企业正在开发至少四种其他针对心脏疾病的再生基因疗法。"这些是将再生带入临床的首个人体研究,"英国爱丁堡大学基因治疗研究员Andrew Baker说,他未参与这些项目。"这是一个非常激动人心的时刻。"

但兴奋中掺杂着谨慎。哺乳动物的心脏自我修复能力很差,而且"在试图让它再生方面,心脏出了名地难处理",斯坦福大学心脏病专家Sean Wu说。一些科学家不相信支撑现有临床试验的数据显示了真正的再生,即细胞分裂。再生的努力仍然被一场争议笼罩,那场争议导致至少十几篇论文被撤稿以及一个知名实验室被关闭。

弗吉尼亚大学心脏病专家Antonio Abbate表示,在这一领域开发基因疗法将非常困难,但"我们必须做研究,因为最终我们会搞对的"。

心力衰竭发生在心脏无法为身体需求泵送足够血液时。这一疾病在一些国家日益普遍。例如在美国,未来15年的患病率预计将上升50%。现有的少数药物仅能治疗症状,无法解决根本问题:心脏要么太僵硬无法正常充血,要么太虚弱无法有效泵血。

首个心衰基因疗法试验于2007年启动,目标并非心脏再生。它试图改善心肌细胞储存钙的能力:钙对心肌收缩至关重要。受试者接受了含有相关基因的病毒注射,但该疗法未能延长参与者寿命。

如今,研究人员不仅努力改善心肌细胞功能,还试图诱导这些细胞增殖,希望通过增加心肌数量来恢复心脏活力。首个进入临床试验的再生疗法使用病毒将RNA片段送入心肌细胞。RNA与SAV1基因结合,该基因编码一种限制细胞分裂的蛋白质。这种结合阻止了该基因的高水平表达,从而解除了对细胞增殖的抑制。

在以此方法治疗的小鼠和猪中,观察到心肌细胞发生了分裂。在猪心梗模型中,根据一项研究,该疗法将心脏射血分数(衡量每次心跳泵血量的指标)提高了14%。这些数据帮助说服美国监管机构批准了6月启动的临床试验。一些学者赞扬了这项研究:"我看到的并且熟悉的所有小动物数据看起来都非常好、非常有说服力,"Gladstone研究所所长Deepak Srivastava说。

但也有研究人员持怀疑态度。Martin团队部分依赖于观察DNA复制来推断猪模型中心肌细胞分裂。但心肌细胞有时会形成第二个细胞核以增加蛋白质产量,很难与为准备细胞分裂而形成第二个核的细胞区分开来。Abbate指出,许多研究将治疗动物与未接受任何治疗的动物进行比较,而非与接受标准治疗的动物进行比较。

Martin承认一些研究人员希望看到更多细胞分裂的证据,也承认他的对照组未接受标准护理药物。他说他使用了最佳可用方法,且技术已经足够成熟,人体试验是提供答案的唯一途径。这些争议并不让Martin惊讶。"现实是有些人是永远无法被说服的,"他说。部分原因,他认为,是这个领域的争议历史。

本文译自 nature,由 BALI 编辑发布。