鱼基因是修复受损心脏的关键

墨西哥四鱼可以在受损后修复它的心脏 - 这是研究人员多年来一直努力在人类中实现的。现在，英国心脏基金会(BHF)在Cell Reports上发表的一项新研究表明，一种名为lrrc10的基因可能是这种鱼非凡能力的关键。

大约150万年前，生活在墨西哥北部河流中的四鱼(Astyanax Mexicanus)被季节性洪水定期冲入洞穴。随着时间的推移，洪水变得不那么频繁并最终停止。这为同一物种的不同成员创造了完美的环境，以适应和发展以适应他们不同的栖息地 - 河流和洞穴。

直到今天，仍然生活在墨西哥河流中的地表鱼仍然保留了修复心脏组织的能力。然而，在一个叫做Pachón的特殊洞穴中的鱼类失去了这种惊人的能力。他们也失去了颜色和能力，没有任何特质可以让他们在新家的永恒黑暗中获得任何优势。

牛津大学的Mathilda Mommersteeg博士和她的团队将河鱼的遗传密码与盲洞鱼的遗传密码进行了比较，以发现心脏修复所需的特殊机制。他们发现鱼类基因组的三个区域与鱼类修复心脏的能力有关。

研究人员还比较了心脏损伤后河流中基因与洞穴鱼类的活动。两种基因，lrrc10和caveolin，在河鱼中更加活跃，可能是让河鱼修复它们的心脏的关键。

Lrrc10已经与人们称为扩张型心肌病(DCM)的心脏病有关。对小鼠的研究先前已经表明，该基因参与心脏细胞与每次心跳收缩的方式。

研究人员继续研究这种基因在斑马鱼中的作用，斑马鱼是另一种具有治愈自身心脏能力的鱼。当团队灭活斑马鱼中的lrrc10基因时，他们发现鱼不再完全修复它们的心脏。

英国成千上万的人通常因心脏病发作而患有衰弱的心力衰竭。在心脏病发作期间，心脏被剥夺氧气导致心肌细胞死亡并被瘢痕组织取代。这可以阻止心肌收缩，降低心脏泵血的能力。

患有心力衰竭的人无法再生受损的心脏，而且通常唯一的治疗方法是心脏移植。研究人员希望通过揭开这些非凡鱼类的秘密，我们终有一天能够以同样的方式治愈人类的心灵。

英国心脏基金会助理医学主任Metin Avkiran教授说：“这些非凡的研究结果表明，从自然界丰富的织锦中学到的东西还有多少。特别有趣的是，河鱼能够重建它的心脏。可能是由于抑制疤痕形成的能力。我们现在需要确定我们是否可以利用类似的机制来修复受损的人类心脏。

“在过去的20年中，心力衰竭的存活率几乎没有变化，预期寿命比许多癌症更差。迫切需要突破以缓解这种可怕状况造成的破坏。”

负责这项研究的牛津大学发育与再生医学副教授Mathilda Mommersteeg博士说：“直到现在，真正的挑战是将鱼的心脏损伤和修复与我们在人类身上看到的结果进行比较。但是通过观察河鱼和洞穴鱼并排，我们已经能够分开负责心脏再生的基因。

“心脏衰竭是一种残酷和衰弱的疾病，全英国有超过50万人生活在这里。这是早期的事情，但我们对这些非凡的鱼类以及改变心脏受损人群生活的潜力感到非常兴奋。”

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