静脉注射高迁移率组蛋白盒1片段改善猪缺血性心肌病模型的心脏功能、纤维化和冠状流量

这项心脏研究为何重要

随着人口老龄化，心力衰竭愈发常见，许多因心肌梗死造成严重损伤的患者最终耗尽可用治疗手段。心脏移植或机械泵等手术可挽救生命，但侵入性高，并非所有人都适合。该研究探索一种侵入性较小的方法：通过静脉输注一种天然蛋白的小片段，在与人类心脏疾病高度相似的大型动物模型中，似乎能帮助心脏自我修复。

利用体内自身修复队伍的新途径

研究人员关注的是一种称为高迁移率组蛋白盒1（HMGB1）的蛋白。在体内，HMGB1 在基因调控、炎症和组织修复中发挥作用。早期研究表明，HMGB1 的一个特定片段能促使来自骨髓的修复细胞——即间充质干细胞——进入血液并定向到受损组织。研究团队想知道，这一片段经静脉给药是否能改善患有缺血性心肌病的猪的心脏功能，该病是由于既往血流丧失导致心脏虚弱和瘢痕形成，类似许多心肌梗死后的患者。

构建逼真的受损心脏模型

为模拟慢性冠状动脉疾病，科学家在迷你猪的一条主要心脏动脉上安装了一个逐渐收紧的环，部分阻断血流，造成长期的灌注不足和瘢痕形成。四周后，动物出现收缩功能下降、心脏扩大以及先进影像可见的受损区域。随后将猪随机分为两组：一组在十天内接受五次静脉注射 HMGB1 片段，另一组仅接受生理盐水。动物在随后八周内通过超声心动图、心脏磁共振、冠状动脉内压力测量以及安乐死后的组织学分析进行随访。

更强的心跳、更少的瘢痕、更好的血流

在多种影像学评估中，与对照组相比，接受治疗的猪展现出明显的恢复模式。标准超声和磁共振均显示，HMGB1 组的心脏泵血效率——即每搏射出血量的百分比——有所增加，而未治疗动物则无此改善。每次收缩后残留的血容量减少，表明心肌收缩更有力、效率更高。突出瘢痕组织的 MRI 扫描显示，接受治疗的猪中受损、失能的心肌区域实际上缩小，而对照组则扩张。使用细导丝在冠状动脉内测得的指标显示，血管在需要时提升供血的能力——称为冠状动脉血流储备——在 HMGB1 治疗组有所改善，提示供应心肌的小血管更健康。

显微镜下的愈合迹象

在直接检查心脏组织时，旧伤边缘区在接受治疗的动物中显得更健康。心肌细胞体积较小且更均一，而非心衰时常见的被拉伸和膨胀的状态。纤维性瘢痕组织呈减少趋势，且有更多由特化内皮细胞内衬的小血管，符合新血管生成的特征。分子检测显示，多种已知促进血管形成、限制瘢痕和抑制过度炎症的因子水平升高。与骨髓来源修复细胞相关的标志物也有一定程度的上升，支持这一片段通过动员体内基于细胞的修复系统而发挥作用，而不是像传统药物那样仅针对单一通路。

这对未来患者可能意味着什么

综合来看，研究结果表明，在慢性心脏损伤的大型动物模型中，多次静脉注射 HMGB1 片段可触发广泛的自我修复程序。该治疗似乎促进了新血管生成、减少有害瘢痕并恢复处于休眠但尚存活心肌的功能，而无需移植细胞或进行高风险手术。虽然仍需更多工作以确认安全性、优化剂量并在人体中证明益处，但这一方法指向了一个可能通过唤醒心脏自身愈合能力来治疗某些严重心衰形式的未来。

引用: Ito, Y., Kawamura, M., Kawamura, T. et al. Intravenous high mobility group box 1 fragment improves cardiac function, fibrosis, and coronary flow in porcine ischemic cardiomyopathy model. Sci Rep 16, 8350 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38592-7

关键词: 心力衰竭, 缺血性心肌病, 再生疗法, 间充质干细胞, HMGB1 片段