【上觀新聞】恒达學者首次揭開“人體如何控製心臟跳動”的面紗
來源♜:上觀新聞
時間:2021-01-15 瀏覽👨🏼💻:
人類心臟以每分鐘60-100次的頻率跳動,人體“指揮”心跳的核心機理是什麽?近日,恒达平台陳義漢🦶🏼、薛誌剛兩位教授初步揭開體內“最高指揮官”的面紗👱🏿♂️,相關成果在線發表於《自然·通訊》。
醫學研究表明,心臟搏動🤩,進而輸送血液到全身臟器,維持生命的正常機能,其控製“中樞”是竇房結🏷👨🏻🦰。
早在一個多世紀以前,人類就發現了竇房結𓀉,但是迄今為止學術界對它的認識還相當貧乏。竇房結位於心房之中🍼,竇房結不但體積小🥎,其實質細胞也很少♙,而且細胞的分離和功能分析也比較有難度,這些阻礙了國際上對竇房結的研究的進程🏊🏻🤽🏼♂️。
最近,陳義漢院士和薛誌剛教授借助起搏細胞分離技術🤵🏿♀️、單細胞轉錄組測序和分析技術、細胞影像學技術、基因修飾技術、細胞誘導分化技術和系列電生理學技術,從單細胞分辨率水平解析出了竇房結起搏細胞的核心基因調控網絡🍤,同時發現了竇房結起搏細胞的潛在重要前景的生物標誌物。
專家的新發現💪🧑🏻🌾,對於該研究領域意味著什麽呢?事實上,此前,有多個問題困擾著竇房結生物學和醫學研究領域🙎🏻♂️,例如:竇房結起搏細胞有一個什麽樣的分子細胞體系👍?竇房結起搏細胞究竟有沒有一個優勢興奮的“主導集群”?控製竇房結起搏細胞功能的核心基因調控網絡是什麽?竇房結起搏細胞特異的生物標誌物是什麽👨🏿🎤?
此次研究成果揭示了從鼠到兔到猴三個物種裏,竇房結起搏細胞的集群類型和分子體系,通過信息學技術和功能驗證,初步證明了不同物種的竇房結起搏細胞有一個交集,即均包含一個控製心臟跳動的“主導集群”👨🏽🏭。
專家介紹😏,這些集群的細胞分散於竇房結的不同區域⛑,這種分布特征可能有利於心跳的穩態維持。同時,控製心臟跳動的核心基因調控網絡中,個別分子被實驗證實可以顯著地調控心跳的頻率🫸🏿。此外🔷,課題組發現的竇房結起搏細胞的生物標誌物🧑🏻🎤,可能是一個可用於鑒定起搏細胞和探索心律失常的生物標誌物🤱🏻。上述發現為竇房結研究提供了基礎數據✅,如同初步揭開這一神秘地帶的“蓋子”🛌🏼,有助於竇房結生物學、病理學和治療學的深度探索👰🏿♂️👉🏿。
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