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中国科学院团队发现心脏侧支动脉新来源:毛细血管或成缺血性心脏病修复关键

2026年8月21日 · admin
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据央视新闻报道,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)周斌研究团队在心脏修复机制研究中取得新进展:过去被认为主要来自已有动脉“迁移和重组”的部分侧支动脉,其真正建造者可能是遍布心肌的毛细血管。相关成果已于 8 月 21 日发表在国际学术期刊《科学》。这一发现重新解释了冠状动脉堵塞后,心脏如何通过“备用通路”恢复局部供血,也为缺血性心脏病治疗提供了新的研究方向。

毛细血管被发现可“变身”动脉

心脏持续跳动,需要冠状动脉不断输送氧气和营养。一旦冠状动脉发生堵塞,下游心肌细胞可能因缺血而受损甚至坏死。不过,部分人群体内存在侧支动脉,它们像绕开堵点的应急桥梁,可在主要供血通路受阻时帮助恢复血液供应。

过去科学界认为,部分新形成的侧支动脉可能来自已有动脉细胞的迁移与重组。但此次研究显示,毛细血管才是重新生成侧支动脉的重要来源。在动脉堵塞发生后,毛细血管会迅速拓宽,并逐步获得动脉的结构和功能,从而为受损心肌重新输送血液与养分。

为了识别这些血管的真实来源,研究团队使用邻近细胞遗传学技术设计了“细胞接触历史记录仪”,用于永久记录真正的动脉内皮细胞;同时借助双重组酶建立高精度追踪系统,专门捕捉由毛细血管转变而来的动脉。换言之,研究并不是只观察血管形态变化,而是通过细胞谱系追踪来判断“谁变成了谁”。

VEGFA 成为提高修复效率的关键线索

来源显示,研究团队进一步发现,VEGFA 分子在毛细血管向动脉转变的过程中起到重要作用。在动物实验中,短暂提高受损心脏中的 VEGFA 水平后,毛细血管转变为动脉的效率显著提升,小鼠心肌缺血面积减少,心功能得到改善。

这一结果的意义在于,它不仅揭示了心脏自身“搭桥”的细胞来源,还进一步指出了一个可能调控该过程的分子入口。对于缺血性心脏病而言,治疗的核心问题之一是如何在受损区域恢复有效供血。如果未来能够安全、精准地调控类似 VEGFA 的信号通路,或许有机会帮助机体自身构建更有效的侧支循环。

  • 研究对象:冠状动脉堵塞后心脏侧支动脉的形成机制。
  • 核心发现:部分重新生成的侧支动脉来源于毛细血管,而非已有动脉。
  • 技术路线:通过细胞接触历史记录与双重组酶追踪系统识别血管细胞来源。
  • 潜在方向:VEGFA 可能成为提升心脏缺血后自我修复能力的重要调控线索。

影响解读:从“修血管”走向“唤醒自我修复”

从科技与生命科学交叉视角看,这项研究的价值不仅在于单个机制的发现,也体现了现代生物技术在疾病机制解析中的作用。过去,很多心血管研究依赖组织切片、成像和功能指标判断,而高精度细胞追踪技术使研究者能够更接近疾病修复过程的真实路径。

对临床转化而言,该成果仍处于基础研究阶段,不能简单等同于新的治疗方案已经出现。但它提供了一个重要思路:缺血性心脏病治疗不一定只围绕外部介入或替代性修复展开,也可能通过调动心脏内部的血管可塑性来改善供血。毛细血管不只是末端交换网络,也可能是心脏损伤后重建供血通路的“材料库”

未来,围绕毛细血管动脉化、VEGFA 调控时机与安全性的研究,可能成为心血管再生医学的重要方向。对于关注 AI 与科技产业的读者来说,这类研究也提示:生命科学正在进入更依赖精准标记、长期追踪与复杂数据解析的阶段,生物实验技术与计算分析工具的结合,将持续推动疾病机制被重新认识。