来自北卡药学院（UNC）的研究人员发现成纤维细胞（通常情况在心脏病发作后可形成疤痕组织）可以被分化为内皮细胞，从而促进血管新生，为受损心脏提供氧气和营养物质，降低心脏病发作的损害。

该种细胞转变的开关是p53蛋白，该蛋白是众所周知的肿瘤抑制蛋白。UNC的研究人员证实在疤痕形成细胞中增加p53蛋白水平能够显著抑制疤痕形成并且在心脏病发作后改善心脏功能。

该发现发表于今日的《自然》杂志，结果显示可能通过该研究现象降低心脏病损伤。美国每年有将近100万人突发心脏病，并且四分之一死者的死因是心脏病。

“科学家过去认为成纤维细胞是终末分化细胞，意味着它们不能分化成为他种类型的细胞；但是在我们的试验中，情况并非如此，”文章的第一作者，来自UNC的博后Eric说。“似乎损伤自身就可以诱导成纤维细胞分化成为内皮细胞从而促进心脏愈伤。我们发现一种药物能够推进这个过程，制造更多的内皮细胞帮助血管新生。在小鼠上的最终结果令人振奋，我们非常期待这个现象在人体上产生同样令人鼓舞的结果。”

心脏病发作后，疤痕组织中成纤维细胞替代了损伤的心肌细胞。形成的疤痕使得心脏壁变得坚硬并且降低心脏泵血功能。而内皮细胞能够生成新血管改善损伤部位的血流循环。但是，有时这些内皮细胞自发变成成纤维细胞，加重了疤痕形成。

Eric和他的同事很好奇，这个过程的开关是什么——成纤维细胞是否能够成为内皮细胞。为探究该想法，他们在小鼠上造心脏病发作模型，然后研究成纤维细胞，检测其是否表达内皮细胞的标记物。令他们吃惊的是，损伤部位几乎三分之一的成纤维细胞表达内皮细胞标记物。研究人员发现成纤维细胞来源的内皮细胞能够生成能行驶功能的血管。

接下来，研究人员探索了该过程中的开关分子。因为心脏病是一个应激事件，Eric列出了一系列参与细胞应激的蛋白。名列前茅的有p53蛋白，该蛋白也被称作“基因组卫士”，因为该蛋白迫使受损细胞或者不受控细胞走向凋亡，从而降低肿瘤发生率。

“非常幸运，该蛋白是我第一个检测的蛋白，刚刚好就是我想要的基因。”Eric说。他发现当心脏受损时p53被开启或者过表达，并且该过程似乎控制了成纤维细胞向内皮细胞的转变。他和同事认为，p53是阳性开关，如果在小鼠中阻断该蛋白能够控制疤痕形成细胞向血管生成细胞的转分化。他们的实验结果显示p53基因缺失成年小鼠疤痕形成细胞转换率降低50%。

同时，研究人员设想过表达p53蛋白能够增加成纤维细胞向内皮细胞的转换。由于p53基因在癌细胞中常常缺失或突变，人们研发了一系列增加其蛋白表达的化合物用于癌症治疗。研究人员选择其中一个实验药物RITA（该药物能够诱导p53表达增加肿瘤细胞凋亡），在小鼠心脏损伤后给予该药治疗一段时间。药物有非常显著的效果，成纤维细胞来源的内皮细胞增加了两倍。也就是说相比自然情况下30%的成纤维细胞转变为内皮细胞，现在有60%的成纤维细胞转变为内皮细胞。

“接受治疗的小鼠有十分显著的改善，“Eric说，“疤痕面积显著减少。我们在3-14天内对小鼠进行间隔检查。在损伤部位这些小鼠有更多的新生血管，他们的心功能也更好。通过增加损伤部位的血管数量，我们能够显著降低心脏病的损伤。”

Eric说他的研究预示着治疗心脏病的新策略。但是，他认为任何基于自然发现的疗法在从发现到应用需要很多年的努力。

“但是我们的工作证实改变心脏疤痕形成细胞的命运是可能的，这可能造福广大心脏病患者。”Eric说。

Deb补充：“我们目前正在探索是否该方法也能在其他器官损伤中应用。”

该研究由美国心脏病协会和国家健康研究所提供支持。