心力衰竭是一个发达国家的发病率和死亡率的主要原因。心脏损伤心肌细胞通常会导致重大损失的一种常见的心脏病理改造的最终途径,包括纤维化和心脏衰竭的开发和发展。治疗慢性心力衰竭通常依赖于策略设计目标和限制心肌缺血,额外的组织损伤,病理性心脏重塑,或血流动力学障碍和失。此外,司机病态的理解途径改造与心肌的修复和再生失败的心仍是一个挑战。干细胞的鉴定,然而,打开新细胞再生医学的发展前景 1]。事实上,心脏可能包含一个居民或circulation-derived干细胞池,但是,受伤后,这些内源性细胞不够再生完全修复受损心肌( 2]。为了克服这一不足,提出了治疗与外源性干细胞或其后代,这可能减少受损的心脏的病理过程和改善人类与老鼠心脏组织再生。尽管共同努力通过细胞移植治疗心肌受损,它仍然是一个有争议的问题的交付是否干细胞或干细胞的后代主要有助于新心脏组织形成,激活内源性修复机制,或炎症过程的调制 3]。更重要的是,干细胞疗法导致心脏功能改善,和这条线的发展研究代表了现代心血管研究的新领域。国际干细胞在这个特殊的问题,我们已经组建了一系列的原始手稿和评论文章处理这项研究前沿。文章描述各种各样的新策略来获得细胞心脏修复或再生,讨论当前的努力,可用的工具,和干细胞治疗的新方法。

多能干细胞代表一个潜在来源干细胞治疗在心脏衰竭的 4];然而,这种治疗一些严重的局限性,从伦理问题在人类文化的异质性程度发现“纯化”胚胎干细胞心肌细胞(ESC-CMs)。后注入心脏,先前的研究表明,ESC-CMs形式移植可能调解的长期复苏的全球和区域梗死后心肌收缩功能。在这个问题上,k . r . Boheler et al。 5)明确解决问题的发展状态和显示不成熟hypoxia-resistant ESC-CMs可以孤立的质量 在体外。作者建议使用不成熟的增殖CMs似乎并不形成肿瘤 在活的有机体内可以作为一种与生俱来的hypoxia-resistant CMs有用的治疗缺血性心脏疾病。这种方法可能成为一个可行的策略治疗人类心脏疾病和伤害在未来;然而,一些障碍仍需解决,包括潜在的免疫反应,安全,耐用改善心脏功能的大型动物模型。

在一个单独的纸上,美国Schmitteckert et al。 6)提出了转录因子Lbx1区分ESC-CMs的新标志。Lbx1在迁移过程中发挥作用的肌肉在肢芽,并确定神经祖细胞分化过程( 7, 8]。Lbx1以来在很大程度上是在区分ESC-CMs表示,Lbx1可能代表一种新型工具识别合适的细胞来源诱导修复过程中受伤的心。此外,这一发现可能提供一个模型系统Lbx1目标基因和信号通路参与早期心力衰竭引起的Lbx1失活。

提出了一个全新的视觉的干细胞治疗由美国Liebau et al。 9]。在本文中,作者关注calcium-activated钾离子通道(SKCas)作为重要的干细胞诱导分化。ESCs SKCas参与心脏起搏细胞发展和形态塑造的神经干细胞( 10, 11]。SKCas也是很重要的调节器的细胞骨架重排 12]。以前,这些作者表明SKCas频道活动增加导致一个强大和快速分化的多能细胞后细胞命运决定心脏血统,心脏像起搏器的细胞表型的主要来源于ESC和iPS细胞( 13]。这组报道小鼠ESC的成功的生成和特征线overexpressing亚型4 doxycycline-dependent SKCas渠道的方式。超表达SKCas4增加心脏,像起搏器的细胞显示SKCas4作为一种独特的工具描述多能细胞的分化成心脏表型。SKCas channel-mediated干细胞分化可能也适用于人类的系统。

虽然一直在努力发展与干细胞再生治疗策略受伤的心( 3),有越来越多的证据表明,干细胞调节炎症过程以旁分泌的方式比通过直接心脏组织再生( 14]。最近的研究也表明穷人干细胞疗法的有效性在心脏疾病是由于nonphysiological微环境在影响心脏组织 14, 15]。特别是,心肌发炎似乎抑制cardio-regenerative移植干细胞的能力,同时促进profibrotic流程。越来越多的证据表明,特定的信号环境的心脏是一个关键因素影响心肌干细胞的命运和功能( 16]。耦合调制的心肌微环境与特定的干细胞必须,因此,之前被认为是成功的干细胞治疗心脏疾病将会实现。因此,我们的特殊问题提供了一个全面的比较不同来源的干细胞心脏再生在基础科学和临床试验。此外,有一个讨论的潜在机制参与修复过程( 17, 18]。最后,a Kleger et al。 19]提供了一个全面审查在微分和发展为溶血对心血管的影响发展,代表了一种新颖的方法,可能有关联性的利基市场环境。

综上所述,文章的编译这个特殊的干细胞国际的问题,讨论了当前状态的干细胞疗法。作者地址两个实验和临床方面的干细胞研究旨在改善心脏衰竭的修复过程。三个研究的文章专门提供新颖的信息设计选择特定类型的干细胞或分化的诱导多能干细胞的表型的心脏血统。当前努力的评论还提供了一个广泛的观点旨在了解干细胞的反应在“利基”环境中或针对特定的分子。我们希望这将成为一个有用的和有趣的问题基础研究人员和临床医生感兴趣或执行实验旨在解决在再生医学相关的心脏问题。

加芙卡尼亚 肯尼斯·r·Boheler Ulf Landmesser Wojciech Wojakowski