科學研究發現墨西哥燈魚洞穴神功 基因科技照亮醫學家研治心臟病之路

The Mexican tetra fish 圖片版權 BHF
Image caption 洞穴燈魚在大約150萬年前被洪水衝入洞穴並進化,由於生活在永恆的黑暗中而失去了視力和顏色。但它卻能在長期食物缺乏和黑暗的環境中保持一種生存和代謝能力。

牛津大學的一個醫療科學研究團隊發現,墨西哥的一種燈魚可能為未來人們治療心臟病提供線索。

世界衛生組織統計,心血管疾病是全球的頭號死因:每年死於心血管疾病的人數多於其它任何病因。心臟病也是全球女性第一大殺手,超過三分之一婦女是因心臟疾病或中風而去世,每年約有800萬人。

目前,因為人類不可能再生受損的心肌,所以人們要麼忍受著受損心臟疾病問題,要麼可能需要心臟移植或手術。

在這項由英國心臟基金會資助的研究中,科學家們發現墨西哥的燈魚有三種基因組可以幫助它再生心臟肌肉組織,其中一種很關鍵。

墨西哥的這種魚能教給人類什麼辦法,來改變目前醫生們對心臟病難有作為的情況呢?

「洞穴神功」

在過去幾年裏,全球領先的醫學疾病研究人員已經對墨西哥的一種洞穴魚進行了很多研究,通過它找到不少很多有關研究進化和幫助人類在疫病暴發時生存的啟示。

這種曾經生活在墨西哥北部河流中的洞穴燈魚在大約150萬年前被洪水衝入洞穴並進化,由於生活在永恆的黑暗中而失去了視力和顏色。但它卻能在長期食物缺乏和黑暗的環境中保持一種生存和代謝能力。

科學家們已經通過它得到了在治療糖尿病等疾病方面的不少啟示。

這次,牛津大學的馬蒂爾達·默墨斯蒂格博士將洞穴燈魚與一種生活在河流的淡水燈魚的基因進行了比較研究,得到了新的啟示和發現。

他們發現,洞穴魚的心臟如同人類的心臟,在受傷後會受損,因為洞穴魚並沒有心臟修復的功能。但生活在河流的淡水燈魚卻可以。

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Image caption 默墨斯蒂格博士及同事在洞穴中探尋治療心臟病的「秘籍」

基因的功能

研究人員發現有兩組基因——lrrc10和caveolin——在心臟受傷後,它們在可以自我修復心肌的河魚中更加活躍。

發現這一點後,他們將具有心肌自我修復功能的一種燈魚斑馬魚的lrrc10基因關閉。

這個基因功能受阻後,斑馬魚也不再能自我修復心肌功能,而是出現心臟疤痕組織。

疤痕組織會阻止心肌收縮,降低心臟向全身泵血的能力。

人類心臟與基因技術

在人類心臟中,也同時可以找到這兩種基因組織,而現在的研究已經發現,lrrc10基因組與一類心臟病心肌病有關。

研究人員希望,他們的這項研究發現顯示,未來可以利用基因技術幫助心臟病患者找到恢復治癒心肌的辦法。

這可以通過研發新的藥物或通過基因編輯技術完成,包括刪除或替換基因組。

馬蒂爾達·默墨斯蒂格博士也是發展和再生醫藥學的助理教授。她說:「我確信這種魚能在某種程度上告訴我們,我們如何才能真正修復人類的心臟。」

她說,雖然這項研究尚處於早期階段,但潛力很大。

但她也表示,還需要進行更多的研究找到可能與心肌再生有關的其他關鍵基因。

英國心臟基金會醫學主任之一、梅廷·阿夫基蘭教授指出,過去20年以來,心肌衰竭病人的生存率幾乎沒有發生變化,其預期壽命比許多癌症患者更短。

他表示,現在迫切需要在這一領域實現突破。

上述研究報告已經在專業期刊《細胞研究報告》上發表。

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