重度の心不全後、心臓が新しい細胞を形成して治癒する能力は非常に低いです。しかし、補助的な心臓ポンプを用いた治療を受けた後、損傷した心臓が新しい心筋細胞を用いて自己修復する能力は大幅に向上し、健康な心臓よりも高くなります。これは、スウェーデンのカロリンスカ研究所の新しい研究によるもので、2024年11月21日に医学雑誌Circulationに発表されました。このオープンアクセスの論文は「A Latent Cardiomyocyte Regeneration Potential in Human Heart Disease(人間の心臓疾患における潜在的心筋細胞再生能力)」と題されています。


人間の心臓が心筋細胞(ミオサイト)を再生することで自己を更新する能力は非常に限られています。しかし、重度の心不全によって心臓が損傷を受けた場合、この能力がどうなるのかはこれまで明らかではありませんでした。カロリンスカ研究所の研究者らは今回、損傷後の細胞再生率が健康な心臓よりもさらに低いことを発見しました。進行した心不全患者に対する標準治療は、外科的に埋め込まれる血液を推進する補助ポンプ、いわゆる左心室補助装置(LVAD)です。


修復メカニズムの起動


驚くべきことに、このような心臓ポンプを装着し、心機能が著しく改善した患者では、心筋細胞を再生する能力が健康な心臓の6倍以上に達することが判明しました。
「この結果は、心臓の自己修復メカニズムを始動させる隠された鍵が存在する可能性を示唆しています」と、カロリンスカ研究所細胞・分子生物学部のシニアリサーチャーであり、この論文の責任著者であるオラフ・ベルグマン博士(Olaf Bergmann, PhD)は述べています。
この効果の背後にあるメカニズムは依然として不明であり、説明する仮説はまだ存在していません。「現時点のデータでは、この効果の説明を見つけることは困難です。しかし、今後このプロセスを細胞および分子レベルでさらに研究する予定です」とベルグマン博士は述べています。この発見は、損傷後の心臓の自己修復能力を刺激する新しい治療法を開発する可能性を開きます。このようにして、患者は心臓移植や他の長期的な機械的サポートに頼る必要がなくなるかもしれません。
「これは、心臓発作後の回復が何らかの形で促進される可能性があるという希望をもたらします」とベルグマン博士は述べています。


細胞の年齢を決定する


人間の体内の細胞の年齢を決定し、どの細胞が新しいものでどの細胞が古いものであるかを判断するのは一般的に難しいです。しかし、カロリンスカ研究所の幹細胞研究教授であるヨナス・フリセン博士(Jonas Frisén, PhD)が以前に考案した方法を用いて、この研究グループは心筋細胞(ミオサイト)の再生速度を計測することができました。この方法は、1963年の核実験禁止条約以降、大気中の放射性炭素の割合が、そしてそれに続いて私たちの細胞内の割合が徐々に減少しているという事実に基づいています。それにより、新しく形成された細胞の放射能が毎年わずかに減少するため、それらを「年代測定」することが可能になります。


この研究は、アメリカ・ユタ大学のスタヴロス・ドラコス博士(Stavros Drakos, PhD)との密接な協力の下で行われ、主にスウェーデン研究評議会、ルドク財団、およびラグナー・セーデルベリ財団によって資金提供されました。

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