心臓病学において、新生心臓形成とは、機能不全の成人心血管組織の一部を恒常的に再生、修復、更新することです。これには、心筋形成(心筋の再生)と血管新生(血管の再生)の組み合わせが含まれます。 [1]
定義と範囲
新生心臓形成という用語は、胎児における心臓の発達を指す心臓形成に由来し、新生心臓形成は成人における心臓の発達を意味する。心臓には小規模な修復を担う機構がすでに備わっている。しかし、これらの修復機構は、心筋梗塞などの出来事によって必要となる大規模修復には不十分である。新生心臓形成は、死んだ心筋細胞を生きた細胞に置き換え、心臓の構造と機能の両方を維持する。これにより、体中の心筋の体液ポンプ機能が向上する。[2]
背景
人間の心臓は有糸分裂後の臓器であると考えられてきた。心筋細胞(心臓の筋肉細胞)は、代替不可能な最終分化細胞であり、したがって生涯にわたって心臓機能を維持するために必要であると考えられてきた。しかし、現在では、心臓は虚血性(血液不足)心筋の修復に必要な新しい小血管を再生できることがわかっている。人間は心筋細胞の数が一定で生まれ、これらの細胞の成長が心臓の成長に直接関係しているという考えも誤りであることが証明されている。[3]心臓の自己修復能力に関する報告が査読付きジャーナルに掲載され始めており[4]、骨髄細胞が心筋を再生する(筋形成)可能性を示した論文も発表されている。[5]心筋再生に関する他の研究では、血管新生の証拠が報告されているが[6] 、そのような研究には矛盾が含まれていることが判明している。[7]
血管新生の誘導の結果として心臓収縮力の改善が起こったことが報告されている。[8]
機構
心臓前駆細胞(心臓の貯蔵領域に位置する長いテロメアを持つ特殊なタイプの幹細胞)と循環幹細胞の活性化は、心筋細胞の増殖を誘発します。これらの細胞は、転写因子、遺伝子、成長因子、受容体、細胞外マトリックス、シグナル伝達経路の混合物によって活性化されます。その後、細胞は影響を受けた領域に移動し、新しい心筋細胞集団を生成することで、損傷の一部を回復することができます。[9]

臨床的重要性
心臓は損傷を受けた場合、前駆細胞と幹細胞を使って自己修復する可能性があります。[10] 臨床試験では、心筋はこれまで自己再生できなかったことが示されています。人間でこれを可能にする可能性のある新しい非侵襲性薬剤は、心筋細胞の増殖を誘導する必要があります。そのような治療法を見つけるための研究が行われています。[11]
参考文献
- ^ Zimmet, H. および Krum, H. 2008. 「成人幹細胞を用いた心不全の治療 - 事実かフィクションか?」 Heart, Lung and Circulation 17S:S48-S54。
- ^ Wollert, KC 2008.「急性心筋梗塞に対する細胞療法」Current Opinion in Pharmacology 8:202-210。
- ^ Quaini F, Cigola E, Lagrasta C, Saccani G, Quaini E, Rossi C, Olivetti G および Anversa P. ヒトの末期心不全は心室筋細胞における増殖細胞核抗原および核有糸分裂の誘導と連動している。Circ Res 1994;75:1050–1063。
- ^ Beltrami AP, Urbanek K, Kajstura J, Yan SM, Finato N, Bussani R, Nadal-Ginard B, Silvestri F, Leri A, Beltrami CA および Anversa P. 心筋梗塞後にヒト心筋細胞が分裂するという証拠。N Engl J Med 2001;344:1750–1757。
- ^ Orlic D, Kajstura J, Chimenti S, Jakoniuk I, Anderson SM, Li BS, Pickel J, McKay R, Nadal-Ginard B, Bodine DM, Leri A および Anversa P. 骨髄細胞が梗塞した心筋を再生する。Nature 、 2001; 5:410 (6829):701-5。
- ^ Strauer BE、Brehm M、Zeus T、Kostering M、Hernandez A、Sorg RV、Kogler G、Wernet P. ヒトにおける自己冠動脈内単核骨髄細胞移植による梗塞心筋の修復。Circulation 2002 ;106:1913-8。
- ^ Francis, DP; Mielewczik, M; Zargaran, D; Cole, GD (2013年6月26日). 「心臓病における自己骨髄由来幹細胞療法:相違点と矛盾」International Journal of Cardiology . 168 (4): 3381–403. doi :10.1016/j.ijcard.2013.04.152. PMID 23830344. 2013年7月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年7月21日閲覧。
- ^ Kastrup, J. Jorgensen E, Ruck A, Tagil K, Glogar D, Ruzyllo W, Botker HE, Dudek D, Drvota V, Hesse B, Thuesen L, Blomberg P, Gyongyosi M および Sylven C. 安定重症狭心症患者に対する直接心筋内プラスミド血管内皮増殖因子-A165遺伝子療法:無作為化二重盲検プラセボ対照試験:Euroinject One試験。J. Am. Coll. Cardiol . 2005; 45, 982–988。
- ^ ゴンザレス A、ロタ M、ヌルジンスカ D、ミサオ Y、ティルマンス J、オハイミ C、パディン=イルエガス ME、ミュラー P、エスポジート G、ベアルジ C、ヴィターレ S、ドーン B、サンガナルマス SK、ベイカー M、ヒンツェ TH、ボッリ R 、Ubernek K、細田 T、Anversa P、Kajstura J、Leri A. 2008。 「心臓前駆細胞の活性化は、機能不全に陥った心臓の老化表現型を逆転させ、寿命を延ばします。」アメリカ心臓協会の雑誌。 102:597-606
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- ^ 著者不明、2008 年。Cardio Series Meta Report # MRCS-01: Neocardiogenesis 再生心臓学の誕生を祝う 第 5 章「心の変化」。http://www.metareports.net/chapter5.htm から入手可能。2012 年 2 月 20 日にWayback Machineにアーカイブ[2009 年 2 月 2 日にアクセス]
