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　　據12月17日《自然·生物技術(shù)》雜志網(wǎng)絡(luò )版上報道，美國希達思西奈心臟研究所的科研人員通過(guò)注入單個(gè)Tbx18基因，對普通心臟細胞進(jìn)行重新編程，使其成為了高度專(zhuān)業(yè)化的“生物起搏器”。

　　雖然之前的研究已制成原始的生物起搏器，但此次研究卻首次展示了單個(gè)基因能直接將心肌細胞重編成專(zhuān)門(mén)的起搏細胞。新細胞能自發(fā)生成電脈沖，與天然起搏細胞無(wú)異。

　　起搏細胞產(chǎn)生的電活動(dòng)，能夠在規律的模式下蔓延至其他心臟細胞，形成有節奏的肌肉收縮。這些細胞一旦出錯，心臟跳動(dòng)就會(huì )出現不規律的現象。通常情況下，接受心臟手術(shù)的患者會(huì )將電子起搏器看作自身存活的唯一選擇。而研究人員表示，成功構建生物起搏器是他們10年研究的大成，其可成為電子起搏器的替代選擇。

　　心跳源于竇房結（SAN），其位于右心房外膜上，起搏細胞也聚集于此。在100億心臟細胞中，只有不到1萬(wàn)為起搏細胞，其也常被稱(chēng)為SAN細胞。研究人員使用設計過(guò)的病毒來(lái)攜帶單個(gè)Tbx18基因，這在胚胎起搏細胞的發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。一旦經(jīng)由Tbx18基因重新編程，就會(huì )形成新的起搏細胞，即誘導SAN細胞或是iSAN細胞。無(wú)論是在細胞重編過(guò)程中還是基于豚鼠的應用，新細胞都呈現出所有天然起搏細胞應有的關(guān)鍵特征，并保持了與SAN類(lèi)似的特性，即使是在Tbx18基因的效用褪盡之后。

　　此前研究生成的新的起搏細胞也能使心肌細胞自發(fā)舒張收縮，但改進(jìn)過(guò)的細胞更接近普通肌肉細胞，而非起搏細胞。其他由胚胎干細胞獲取起搏細胞的途徑則存在著(zhù)因污染形成癌細胞的風(fēng)險。而最新的研究采取了十分簡(jiǎn)單的方式，就制成了與天然起搏細胞十分近似的起搏細胞，同時(shí)無(wú)需擔心罹患癌癥的風(fēng)險。

　　如果之后的研究確認并支持對于起搏細胞的科研發(fā)現，科學(xué)家將通過(guò)把Tbx18基因注入病患心臟或先在實(shí)驗室內制成起搏細胞，再將其植入病患心臟內兩種方式開(kāi)展治療。但仍需進(jìn)行額外的安全測試和效用檢測，才能進(jìn)入人體臨床試驗階段。

　　心臟的跳動(dòng)，為生命存在提供了動(dòng)力，而匯集著(zhù)起搏細胞的竇房結則是指揮心臟跳動(dòng)的司令部。傳統的心臟起搏器是在竇房結發(fā)生病變的情況下，調集“外援”成立的新指揮中心，雖然可以代行司令部功能，但作為“外來(lái)部隊”，與“人體作戰系統”的配合始終難以做到原先那樣完美。新研究從現有部隊中選拔“人員”，恢復原來(lái)司令部的職能，不僅功能齊備，而且和“老戰友”之間的配合顯然更為默契。與另起爐灶相比，的確是更勝一籌。