小鼠研究将心脏再生与端粒长度联系起来

西班牙国家心血管研究中心(Spanish National Center for Cardiovascular Research)的研究人员发现，心肌细胞染色体末端在出生后会迅速侵蚀，限制了细胞增殖和替换受损心脏组织的能力。该研究“出生后端粒功能障碍通过p21激活导致心肌细胞周期停滞”，将于2016年5月30日在线发表细胞生物学杂志，表明有可能采取新的干预措施，提高心脏病发作后心脏的自我修复能力。

新生婴儿可以修复受伤的心肌，但在成人，心脏病发作会导致永久性损坏，往往导致心力衰竭和死亡。新生儿小鼠还可以再生受损的心脏组织。他们的心肌细胞或心肌细胞，可以在出生后的第一周延长和修复心脏，但这再生能力当小鼠增长而迷失时丢失，大部分心肌细胞退出细胞周期。

在马德里的西班牙国家心血管研究中心的Ignacio Flores和同事们想知道这种细胞周期逮捕的原因是否可能涉及端粒，保护染色体末端的重复DNA序列。如果端粒生长太短，例如，对于端粒延伸的端粒酶酶 - 细胞的损失可能会错误地将染色体末端误认为受损DNA的区段，导致捕获细胞周期的检查点的激活。

因此Flores及其同事检测了新生小鼠心肌细胞的端粒长度，发现端粒在出生后的第一周内迅速被侵蚀。这种侵蚀与端粒酶表达的减少相吻合，并伴随着DNA损伤反应和一种称为p21的细胞周期抑制剂的激活。

端粒酶缺陷小鼠的端粒比野生型动物短，而且，研究人员发现，它们的心肌细胞在出生后一天就开始停止增殖。当Flores和同事们对1日龄小鼠的心脏进行损伤时，端粒酶缺陷心肌细胞不能增殖或再生受损的心肌。相比之下，野生型心肌细胞能够增殖并取代受损组织。

他们还发现，敲除细胞周期抑制剂p21可以延长心肌细胞的再生能力，使一周大的p21缺陷小鼠比一周大的野生型动物更有效地修复受损的心肌组织。

因此，维持心肌细胞端粒的长度可能会提高成人细胞的再生能力，从而改善A的心脏组织的回收率心攻击。“我们现在正在开发端粒酶过表达鼠标模型，看看我们是否可以扩展再生窗口，”弗洛雷斯说。

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