陸軍軍医大学西南病院によると、同院の老年医学と特勤医学科の王偉教授チームは「エネルギー代謝再プログラムによる心筋細胞増殖の開始」という学術仮説を提出し、心臓再生研究に臨床転化の新たな視点を提供し、関連論文は最近、心血管分野の国際学術誌「循環」で発表された。

従来、心臓は終末分化器官で再生能力がないと考えられてきた。しかし、近年の研究によると、哺乳類の心筋は胚胎期と新生期に強い再生能力を持っているが、成年期には非常に弱く、心筋再生能力の急速な低下は出生後第1週に発生することが多い。

「このような発見は、心筋鎖増殖の暗号を理解するための切り口を見せてくれる」と王偉氏は紹介した。哺乳動物の生後1週目の心筋細胞の代謝再プログラム、すなわちグルコース、脂肪酸、アミノ酸代謝を基質とするエネルギー代謝パターンが劇的に変化した。代謝再プログラムと増殖能力喪失の両者が発生する時間窓はほぼ一致しているが、因果関係はまだはっきりしておらず、代謝再プログラムが心筋増殖再生の重要な制御メカニズムであるかどうかは、早急に答えなければならない科学的な問題となっている。

王偉教授チームは論文の中で代謝再プログラムの特徴、トリガ因子と分子制御ネットワークを論述し、システムは代謝再プログラムと心筋細胞増殖の内在的なつながりを説明した。国内外の同業者の報道と本チームの研究成果に基づいて、「エネルギー代謝再プログラムによる心筋細胞増殖の開始」という学術仮説を提出した。

この仮説によると、代謝再プログラムは哺乳動物が生まれた後に心筋が増殖能力を失う原因であり、随伴現象ではなく、そのトリガは4種類の環境要素が迅速で激しい変化の相乗作用によるものである。代謝再プログラムによる心筋増殖制御のメカニズムには、主に糖化分解分流の生合成経路、および代謝中間生成物媒介の見かけ上の遺伝的制御が含まれる。そのため、肝心な酵素に介入することによって代謝再プログラムを逆転させることは、成年心筋の増殖再生を促進する有効な方法である。

王偉氏によると、将来、同チームは心筋増殖再生の制御メカニズムをさらに解析し、時空標的編集の重要代謝酵素の介入戦略を設計し、心血管疾患の治療により効果的な方案を提供することを期待する。（記者の周思宇、周聞韜）