第5集:什么是团队【非YI般的好东西】
心梗背后的“备用血管”
一位曾接受心脏搭桥手术的患者在术后复查时发现,自己心脏里一条原本细小的侧支血管明显增粗,开始承担部分供血功能。医生解释,这是人体在冠状动脉堵塞后启动的自我保护机制。这一临床现象背后的问题——这些“备用血管”究竟从何而来——长期困扰着心血管研究领域。
据国家心血管病中心发布的《中国心血管健康与疾病报告2023》,我国心血管病现患人数约3.3亿,急性心肌梗死的发病率和死亡率总体呈上升趋势。冠状动脉是为心肌输送氧气和营养的主干血管,一旦发生堵塞,下游心肌会因缺血受损甚至坏死。部分患者体内存在连接左右冠状动脉的侧支动脉,平时处于闭合或低流量状态,当主干血管堵塞时,这些侧支可逐步开放,绕开堵塞区域恢复部分供血,临床称之为“侧支循环”。
毛细血管“升级”为动脉
侧支动脉能否从无到有重新生成,科学界此前存在不同判断。一种观点认为,新生侧支动脉主要来源于已有动脉的迁移与重组。中国科学院分子细胞科学卓越创新中心周斌研究团队在2026年8月21日在线发表于国际学术期刊《科学》的研究中提出了不同结论:重建侧支动脉的主要细胞来源并非已有动脉,而是心肌中大量存在的毛细血管。
研究团队设计了一套“细胞接触历史记录仪”,利用邻近细胞遗传学技术对动脉内皮细胞进行永久标记,同时用双重组酶系统追踪毛细血管向动脉的转变过程。实验显示,当冠状动脉发生中断后,原本细小的毛细血管会启动结构重塑,管径增宽、管壁增厚,逐步获得动脉的形态和功能,最终形成连接左右冠状动脉的新通道。这一过程被研究者描述为“羊肠小道升级为公路”。
VEGFA-YY1信号通路的关键作用
在动物实验中,研究团队发现血管内皮生长因子A(VEGFA)在这一转变过程中发挥关键调控作用。短暂提升小鼠受损心脏中的VEGFA水平后,毛细血管向动脉转变的效率明显提高,心肌缺血面积缩小,心脏功能指标改善。但研究同时显示,VEGF信号若过度或持续激活,会催生大量结构不成熟、功能不完善的血管,反而难以形成有效的侧支循环。
周斌团队与香港中文大学吕爱兰团队合作,进一步锁定VEGFA下游的关键转录因子YY1。VEGFA通过激活YY1,引导毛细血管完成向动脉的细胞命运转变。该研究在动物模型中验证了VEGFA-YY1通路对侧支动脉新生的必要性,为后续药物靶点开发提供了明确的分子依据。
研究团队表示,目前正与医院合作开展进一步研究,比较人体内预先存在的侧支动脉与后天新生侧支动脉在形成机制上的差异。该研究仍处于动物实验和基础研究阶段,距离临床应用尚需经过严格的转化研究与临床试验验证。
据公开信息,心脏搭桥手术目前仍是重度冠状动脉堵塞患者的主要血运重建手段之一,但手术创伤较大,对患者身体条件有一定要求。若能通过药物或生物手段促进侧支动脉生成,形成有效的天然侧支循环,或将为部分心梗患者提供创伤更小的治疗选择。
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