位于奥斯丁的德克萨斯大学的研究人员证实了一种使心脏和四肢血管再生的更为有效的新方法,一项涉及到如何治疗心脏病(西方国家的首要死因)的前沿研究成果。
这项治疗方法由Cockrell学校的Aaron Baker工程助理教授开发。此技术使医生为患者注射脂质载体物质来修复受损血管,从而替代通过外科旁路手术治疗的方法。这种物质在体内刺激细胞生长并刺激机体从先前存在的血管中长出新血管。Aaron Baker是一位生物工程系的助理教授。这种方法已成功在大白鼠身上完成实验,研究成果发表在最近一期的Proceedings of the National Academy of Sciences上。
Baker谈到,有人尝试用生长因子刺激血管生长的临床试验,但没有成功,考虑主要原因是当前的方法假定患病组织仍保留对生长刺激因子的应答能力。我们的基本方法能够运送特别的成分,这种成分可储存对长期患有临床疾病有应答的生长因子。
血管再生能力决定了影响到美国2700万患者的慢性心肌缺血性疾病的治疗。此类疾病导致心脏和四肢血流减少,最终导致器官功能丧失和衰竭。当给心脏供血的冠状动脉被脂质沉积所形成的斑块阻塞或狭窄后,影响心脏的中心性缺血便会发生。这些斑块是典型的长期不健康饮食或吸烟以及年龄、高血压、糖尿病等因素所致。以往医生们用支架扩张血管或外科旁路搭桥的方法给灌注不足的组织供血。但这些方法有局限性,不能实现长期有效。Baker和他的研究小组引进的这种新方法建立于有望血管再形成,直到目前,在治疗人类疾病的临床实验中显示出有限的效果。这种方法结合一种能刺激细胞生长、增殖和细分化的生长因子,并用类脂质包被的受体以激发其活性,就如同纤维生长因子-2治愈伤口一样。
对科学家和工程师而言,用FGF-2与细胞受体相结合是一个难题,细胞受体通常位于细胞表面,并可接收化学信号并根据外源信号直接激活细胞。为了克服这一难题,Baker的方法是将生长因子嵌入脂质载体包被的合成微粒体中,两者包含一个共同的受体syndecan-4,能提高细胞结合能力,以便于生长因子引导靶细胞分裂、增长并为组织生长提供新细胞。这种物质注射到后肢缺血的老鼠时,仅仅在七天内刺激缺血组织完全恢复。
我希望这项研究将增加我们理解组织对重建血管治疗的耐受,促使对这类普遍而虚弱的疾病更有效的治疗,去年国家卫生研究院主任创新奖获得者Baker说。