2018年9月17日 星期一

心髒病的發作:替代肌肉治療方法 ---感謝歸功幹細胞

日期:
   2018年9月12日 
資源:
    維爾茨堡大學 
概要:
    科學家們首次成功地從特殊的干細胞中產生了能脈動的心肌細胞。 它們可能為治療臟病提供一種新方法。 


 心臟病幹細胞療法


完整報告


心肌梗塞 - 通常稱為心髒病發作 - 仍然是導致死亡的主要原因之一。 根據聯邦統計局的統計,超過49,00人死於其後果。 然而,在過去的幾十年中,心髒病發作後的死亡率大大降低:根據德國心臟病學會(DGK)的數據,與20世紀90年代初相比,它在2015年之前已經減少了一半以上。 其原因包括更好的預防,治療和康復。

心髒病發作會留下疤痕


問題是:在每次心髒病發作期間,一些心肌組織死亡 - 伴隨著或多或少明顯的疤痕。 在過去幾年中,使用乾細胞通過充分發揮功能的心肌代替被破壞的組織的嘗試並沒有像預期的那樣成功。

維爾茨堡大學(JMU)研究科學家最近的研究結果顯示,治療心肌梗死的方法很新穎。 JMU解剖學和細胞生物學研究所負責人SüleymanErgün教授的研究小組專注於在血管壁中發現的一種特殊類型的干細胞。 科學家們現已在“ 循環研究 ”雜誌上發表了他們的研究成果。

來自心內血管的幫助


“我們可以首次證明人體血管壁中存在特殊的干細胞,這些幹細胞能夠在培養條件下發育成心肌細胞,”Ergün教授解釋道。 科學家們還可以證明,這些“血管壁駐留幹細胞”也存在於心腔內血管的壁上,即所謂的“冠狀血管”,並且實際上在心臟病發作時被激活以作出反應。

迄今為止的問題是,在發生梗塞的情況下,這些幹細胞沒有機會按照需要發展成心肌細胞:“我們的研究表明,這些細胞被整合到瘢痕組織中,從而失去了轉化為心臟的能力。肌肉細胞,“科學家解釋道。 儘管如此,結果仍有希望:“我們的研究結果提供了一種新的方法,因為它可以治療性地控制心內血管壁中乾細胞的行為,從而刺激它們再生被破壞的心肌組織” Ergün博士。

一種新穎的治療方法


治療師相信,如果能夠及時有效地控制心內血管中新發現的干細胞,那麼這將意味著在治療心血管疾病方面邁出了一大步。 同時,它提供了顯著降低這些疾病的治療成本的機會。 然而,科學家們的發現仍局限於實驗動物和實驗室的研究。 因此,需要進一步研究以深化在將它們用於人類之前獲得的結果。

資料來源:

材料由維爾茨堡大學提供。 原作由Gunnar Bartsch撰寫。  


期刊參考 :

    Subba Rao Mekala,PhilippWörsdörfer,Jochen Bauer,Olga Stoll,Nicole Wagner,Laurens Reeh,Kornelia Loew,Georg Eckner,Chee Keong Kwok,Erhard Wischmeyer,Mary Eleanor Dickinson,Harald Schulze,David Stegner,Ralf A. Benndorf,Frank Edenhofer, Verena Pfeiffer,Stefanie Kuerten,Stefan Frantz,SüleymanErgün。 從血管外膜駐留幹細胞產生心肌細胞 。 流通研究 ,2018年; DOI: 10.1161 / CIRCRESAHA.117.312526 

引用本頁 :  MLAAPA 芝加哥 
維爾茨堡大學。 “心臟病發作:由於乾細胞替代肌肉。” 每日科學。 科學日報,2018年9月12日。


2018年9月1日 星期六

羅格斯大學的科學家們確定了生命開始時可能存在的蛋白質



原始肽可能出現在40億年前2018年8月29日 


地球上的生命是如何產生的? 羅格斯大學的研究人員在第一個也許是唯一確鑿的證據中發現,簡單的蛋白質催化劑 - 生命的基本組成部分 - 生命的基石 - 在生命開始時可能存在。

他們對原始肽或短蛋白質的研究發表在美國化學學會雜誌上 。


在20世紀80年代末和90年代初,化學家GünterWächtershäuser假定生命始於海洋中含鐵和硫的岩石。 據Rutgers 羅伯特伍德約翰遜醫學院副教授Vikas Nanda的研究報告,Wächtershäuser和其他人預測,短肽會結合金屬,並作為生命化學催化劑的催化劑。

人類DNA由編碼長度為幾百到幾千個氨基酸的蛋白質的基因組成。 這些複雜的蛋白質 - 使所有生物都能正常運作所需 - 是數十億年進化的結果。 生命開始時,蛋白質可能更簡單,可能只有10到20個氨基酸長。 根據Nanda的說法,通過計算機建模,羅格斯大學的科學家們一直在探索早期多肽的外觀及其可能的化學功能。

科學家們用計算機模擬了一種短的12個氨基酸的蛋白質,並在實驗室進行了測試。 該肽具有幾個令人印象深刻且重要的特徵 它只含有兩種類型的氨基酸(而不是合成特定身體功能所需的數百萬種不同蛋白質的估計20種氨基酸),它非常短,並且可以在適當的條件下在早期地球上自發出現。 這種肽核心的金屬簇類似於早期地球海洋中豐富的鐵硫礦物的結構和化學。 根據先進技術和醫學中心駐地教員南達的說法,這種肽還可以反复充電和釋放電子而不會分崩離析。

“現代蛋白質稱為鐵氧還蛋白,在細胞周圍穿梭電子以促進新陳代謝,”資深作者,領導羅格斯環境生物物理學和分子生態學實驗室的 Paul G. Falkowski教授說。 “像我們研究的那樣的原始肽可能在生命的起源中發揮了類似的作用。”

Falkowski是由羅格斯大學科學家領導的NASA資助的ENIGMA項目的首席研究員,該項目旨在了解蛋白質催化劑在生命初期是如何進化的。 Nanda領導的一個團隊將描述原始肽的全部潛力,並繼續開發其他可能在生命起源中發揮關鍵作用的分子。

通過計算機,羅格斯大學的科學家們已經粉碎並解剖了近10,000種蛋白質,並精確定位了四種“生命樂高積木” - 核心化學結構可堆疊形成所有生物體內的無數蛋白質。 小原始肽可能是較長的生命樂高積木的前體,科學家現在可以進行這些肽如何在早期生命化學中起作用的實驗。

研究共同主要作者是博士後研究員John Dongun Kim和研究生Douglas H. Pike。 其他作者包括Alexei M. Tyryshkin和GVT Swapna,工作人員科學家; Hagai Raanan,博士後研究員; 和Gaetano T. Montelione ,Jerome和Lorraine Aresty主席以及分子生物學和生物化學系的傑出教授。 他還是高級技術和醫學中心的常駐教員。 


來源:https://www.sciencedaily.com/releases/2018/08/180830180101.htm

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