世界心脏日｜同济大学青年科学家，追问心血管

作者：张馨予

·模拟调控心内膜细胞的变化过程，生成更多的血管来供血，就能避免大面积的心肌凋亡，修复心脏损伤。这也是一个有前景的应用方向。

【编者按】

9月29日是第23个世界心脏日，“万众一心”是今年的主题。由世界心脏联盟确定并创设于1999年，其目的是在世界范围内宣传有关心脏健康的知识，并让公众认识到生命需要健康的心脏。

澎湃科技2022年“世界心脏日”专题，聚焦一项持续百年的科学探索、一场中国首例国产全磁悬浮式“人工心脏”植入手术、一位探索心血管再生的青年科学家，希望更多人关心健康，从“心”开始。

唐娟所在团队研究发现，在心脏发育过程中，心内膜细胞会动脉化，帮助心脏供血。

世界卫生组织数据显示，全球每年心血管疾病导致175万人死亡，占全球死亡人数的31%。全球因心脏疾病而死亡的人数已经超过任何其他疾病。在中国，由心血管疾病引发的死亡人数一直居于首位，其中因心肌梗死引起的心肌细胞丢失而导致的心力衰竭，是心血管病总死亡率不断上升的主要原因。

长期以来，科学界公认，“心肌梗死或心肌受损后不能有效自我修复”，如何修复受伤的心肌，帮助心脏再生，成为科学家需要攻克的难题。

2018年10月，美国干细胞领域大牛Piero Anversa被证实论文造假，“c-kit阳性心脏干细胞分化为心肌细胞”事实上并不存在。多年来，许多重复试验失败，令该学说屡遭质疑，却依然占据着主流。

对其完成“最后一击”的是中国科学院分子细胞科学卓越创新中心周斌课题组。当年5月，他们发现，不论是处于心脏的生理稳态还是心肌梗死后，成体小鼠中的内源性非心肌细胞不会形成心肌细胞。

这一结论虽然令人沮丧，却也在意料之中。当时，现任同济大学生命科学与技术学院“百人计划”特聘研究员的唐娟，正在周斌实验室做博士后研究。一年前刚进组时，她便接手了另一个重要课题Sca1+心脏干细胞的命运研究，成功搭建起小鼠的谱系示踪模型。在随后的三年里，她一步步探索Sca1+细胞在心脏和血管中的转分化情况，尽管仍然没有发现分化出心肌细胞，却为血管再生修复提供了新的见解。

凭借一系列出色的工作，今年8月底，唐娟入选了第二届“上海科技青年35人引领计划”。

在9月29日“第23个世界心脏日”前夕，唐娟接受了澎湃新闻记者（）的专访。

世界心脏日｜同济大学青年科学家，追问心血管

唐娟现任同济大学生命科学与技术学院“百人计划”特聘研究员。

讲述细胞命运的“完整故事”

多细胞生物的生长发育基于细胞分裂和分化。在一定的生理或者病理条件下，某些终末分化的成体细胞也会发生去分化（dedifferentiation）或者转分化 ( transdifferentiation)，变为另外一种细胞或组织类型，例如肿瘤的发生、心脏成纤维细胞再编程转分化为心肌细胞等现象。由于胚胎干细胞存在伦理的争议，成体干细胞日益被视作人体组织再生的解决方案。

单个细胞及其所有后代细胞的分化和发育活动，被称作细胞的命运决定。细胞谱系示踪可以追踪和观察这一过程。

2018年12月，一篇题为“成年小鼠心脏中Sca1+心脏祖细胞的命运图谱”的论文以“research letter”的形式发表在国际心血管领域顶尖期刊《Circulation》上，唐娟是第一作者。研究使用Cre-loxP 介导的谱系示踪技术，发现在正常生理和心脏损伤模型中，成体Sca1+心脏干细胞并不转分化为心肌细胞，但具有转分化成血管内皮细胞和成纤维细胞的潜能，从而通过血管新生促进心脏修复。

同期共有5篇Sca1+心脏干细胞相关研究发表，得出了一致的结论。哈佛大学教授理查德·李（Richard T. Lee）撰写专题评论指出，谱系示踪技术的发展改变了原有的认知，形成新的共识，“这本质上就是科学的过程……我们应该为在本期刊物中从事成体干细胞研究的研究人员鼓掌，而那些开启这场冒险的研究人员同样值得掌声。从长远来看，科学更像是一项团队运动，而不是个人运动。”

回望这段经历，唐娟则更加意识到，重要的科研工作往往十分考验时效性，“如果没有及时完成，即使再重要，等别人已经发表了，可能就没用了。”她也认为，对心脏成体Sca1+干细胞转分化为心肌细胞潜能的否定，主要源于技术的进步，但科研人员应该具备勇于质疑权威的科学精神。