活体实验表明，操纵某些神经细胞确实可以帮助再生失去的心肌！

人类心肌细胞在出生后就停止繁殖，在以后的生命中造成永久性的心脏损伤，降低功能并导致心力衰竭。然而现在，约翰霍普金斯医学院的研究人员说，他们从老鼠实验中获得了新的证据，操纵某些神经细胞或控制它们的基因可能会触发新的心肌细胞的形成，并在心脏病发作和其他心脏疾病后恢复心脏功能。

　　

   

   

这张图片展示了心脏神经在出生后心脏中的新作用，其中交感神经元影响时钟基因来调节心肌细胞的细胞周期进程。

照片由Emmanouil Tampakakis提供

人类心肌细胞在出生后就停止繁殖，在以后的生命中造成永久性的心脏损伤，降低功能并导致心力衰竭。然而现在，约翰霍普金斯医学院的研究人员说，他们从小鼠实验中获得了新的证据，操纵某些神经细胞或控制它们的基因可能会触发新的心肌细胞的形成，并在心脏病发作和其他心脏疾病后恢复心脏功能。他们说，更具体地说，他们的研究结果发表在12月1日的《科学进展》(Science Advances)杂志上，对一些神经元如何调节心肌细胞数量有了新的了解。

人们早就知道神经细胞能调节心脏功能，但它们在心脏发育过程中的作用和影响以及它们对肌肉细胞生长的影响尚不清楚。

“我们的研究试图检查所谓的交感神经元在出生后心脏发育中的作用，我们发现，通过操纵它们，甚至在出生后，也有巨大的潜力来调节心脏肌肉细胞的总数。”约翰霍普金斯大学医学院的医学助理教授、该研究的主要作者Emmanouil Tampakakis博士说。

构成交感神经系统(SNS)的神经细胞控制着身体的自动过程，如消化、心率和呼吸。SNS通常与“战斗或逃跑”反应有关，即身体对警报、压力或威胁的一般反应。

在这项新研究中，研究小组通过在发育中的小鼠胚胎中阻断交感神经细胞，建立了一个转基因小鼠模型，并分析了出生后的头两周内心肌细胞增殖的驱动因素。

他们发现，一对基因(period 1和period 2)的活性显著降低，这对基因已经被认为是控制昼夜节律周期的。值得注意的是，在小鼠胚胎中去除这两个昼夜节律基因后，研究人员发现新生儿心脏的大小增加了，心肌细胞的数量增加了10%。这表明交感神经对心肌细胞的影响可能是通过这两个昼夜节律或“时钟”基因介导的。

生物钟基因是昼夜节律模式的组成部分，哺乳动物的昼夜节律模式以或多或少与昼夜节律一致的24小时周期来调节身体机能。

“出生后不久，哺乳动物，包括人类和小鼠，就停止产生心肌细胞。与肝脏等其他器官不同，心脏在受损后不能再生。我们已经证明，通过药物或基因疗法，可以操纵神经和/或昼夜节律基因，来增加出生后心脏细胞的数量。”

心脏病发作后存活下来的人可能会失去多达10亿个心肌细胞，Tampakakis说，有科学证据表明，当心肌细胞总数较高时，心脏在发作后往往恢复得更快。通过操纵交感神经和时钟基因——一种叫做神经调节的技术——研究人员相信心脏可以对损伤做出更好的反应。

“神经调节在心脏病学中是一个非常新的概念，我们相信这是第一个将生物钟基因与心肌细胞新生长联系起来的报告，”约翰霍普金斯大学医学院(Johns Hopkins University School of medicine)心血管干细胞项目主任、医学副教授Chulan Kwon博士说。“我们的研究，可能是第一次，展示了如果你阻断了对心脏的神经供应会发生什么，并为开发心脏再生的神经调节策略提供了新的见解。”

Tampakakis说，他的团队正在进行进一步的实验，以确定供应心脏的不同神经元组的特征，并证明这些神经是如何随着时间的推移和心脏损伤后发展和调整的。