electron micrograph of cardiac muscle（心筋の電子顕微鏡写真）。 ウェルカム・イメージズ 研究者たちは、人間の心臓が生涯を通じて新しい細胞を生み出し続けていることを発見しました。 この発見は、心臓発作の犠牲者など、心臓に問題のある人の再生を促進する新しい治療法の創出につながるかもしれません。
科学者は長い間、心臓、脳、膵臓などの器官は、発生後に新しい細胞を作り出すことができないと考えられてきました。 この理論は、病気やケガでダメージを受けた後、これらの臓器が回復する能力が限られていることに大きく基づいています。 また、心臓の原発性腫瘍は非常にまれであることから、ヒトの心臓では細胞の増殖が制限されていると考えられている。 しかし、心臓の細胞増殖率を直接測定することはできませんでした。
スウェーデンのカロリンスカ研究所の科学者とカリフォルニア州のローレンス・リバモア国立研究所 (LLNL) の Bruce Buchholz 博士は、この問題を解決するための革新的な方法を開発しました。 その方法は、体内の細胞が炭素14の「タイムスタンプ」を持っているという観察に基づいています。
冷戦時代までは、炭素14の大気中の濃度は比較的安定していましたが、1950年代後半から1960年代前半にかけて、地上での核実験により世界中で急上昇しました。 このため、当時地球上で生きていたすべての人のDNAに取り込まれた炭素14の量が増加しました。 地上での核実験が禁止されて以来、大気中の炭素14の量、つまり新しい細胞に取り込まれる量は徐々に減少している。 6621>
今回の研究では、NIHの国立研究資源センター（NCRR）が支援するLLNLの国立生物医学加速器質量分析センターで、心筋細胞（cardiomyocytes）のDNAの炭素14分析が行われました。 組織サンプルは、核実験開始の22年前までに生まれた人から採取されました。
研究者らは、サンプルの炭素14レベルが、人間の心臓の細胞は成人になっても作られることを示していると、2009年4月3日のサイエンス誌に報告しました。 研究者たちは次に、1950年代の核実験の前後に生まれた人々の炭素14 DNAプロファイルを測定することにより、心臓の細胞が時間とともに成長する速度を決定しました。 炭素14のデータを数理モデル化したところ、50歳の心臓にはまだ生まれたときの半分以上の細胞が残っているが、時間の経過とともに細胞の入れ替わりが遅くなることがわかった。 25歳の心臓は、1年の間に全心筋細胞の約1％を交換しますが、75歳の心臓は約半分を交換します。
これらの発見は、心臓発作後に心臓がより多くの心筋細胞を生成するならば、そのプロセスを強化する技術が開発されて、心臓の損傷を逆転できるかもしれないという可能性を提起します。 「心臓発作は、決して正しく機能しない瘢痕組織を作り出します。 もし、心臓が新しい細胞で損傷を修復するように刺激することができれば、心臓発作からの回復ははるかに改善されるかもしれません」
by Nancy Van Prooyen
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