心肌再生的细胞基因特征

修复因心脏病或其他心血管疾病而受损的心肌是心血管科学家的神圣职责之一。修复心肌的能力——特别是通过使用人自身的细胞——将是向前迈出的一大步，这可以改善数百万患有心脏病或慢性心脏病的人的生活质量。

研究人员认为，人类诱导的多能干细胞(hiPSC)是释放这种再生能力的关键。通过摄入一点血液，科学家可以产生个体患者特异性干细胞，然后将它们转化为体内的任何细胞类型——包括构成心肌细胞的心肌细胞。然而，这项研究仍处于起步阶段，该技术还没有为人类心脏病的再生做好准备。

现在，亚利桑那大学的研究人员更接近了解hiPSC心肌细胞以及如何更好地利用它们来修复心肌。在本月发表在《自然通讯》(Nature Communications)上的一项研究中，图森乌曼医学院(Uman Medical College-Tucson)细胞和分子医学助理教授贾里德丘尔科(Jared Churko)博士使用了基于系统的方法，包括单细胞转录组学、单细胞蛋白组学和CRISPR基因编辑，来识别不同的心脏细胞亚群。

定义：

转录是对转录组的研究——量化细胞中产生的核糖核酸的类型。

蛋白质组学是对蛋白质组的研究，蛋白质组是由细胞、组织或生物体表达的蛋白质。

CRISPR基因编辑是在单细胞水平上修饰生物体DNA编码的技术。有可能纠正已知会导致心脏病的细胞。

该研究揭示了在心脏中观察到的表达特定转录因子(NR2F2、TBX5和HEY2)的几个心脏细胞亚群具有不同的空间和生物学功能。Churko博士认为，这种对心肌细胞的新认识可以用来更好地修复未来的心肌损伤。

丘尔科博士解释说：“了解hiPSC-CM在不同人群中的遗传特征，将影响我们对如何利用这些细胞寻找药物、模拟心脏病和修复受损心脏的理解。

丘尔科博士的研究团队包括斯坦福大学和辛辛那提儿童医院医学中心的科学家。丘尔科博士与脑科学创新中心、跨学科研究生项目生理科学与遗传学助理教授、应用遗传学与基因组学医学中心成员、UA BIO5研究所和UA iPSC的核心主任进行了合作。在UA Sarver心脏中心。

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