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心脏作为人体最重要的器官之一，负责将血液泵送至全身各组织器官，其功能异常可导致严重疾病。近期，《自然》（Nature）与《细胞》（Cell）两大顶级期刊分别发表了关于心脏分子机理的重要研究，涉及人胚胎干细胞来源的心肌细胞移植以及胚胎干细胞解析心脏发育的表观遗传调控机制，为心脏疾病的治疗提供了新思路。

来自美国华盛顿大学的研究团队在《自然》杂志上报道，利用人胚胎干细胞培养出的心肌细胞移植到患有心肌梗塞的豚鼠模型中，能够显著降低心律失常的发生率。该研究对心脏疾病的治疗具有重要临床意义。在模型中，豚鼠左心室（负责将含氧血液泵送至全身的厚壁腔室）发生损伤，导致瘢痕组织形成和心室壁变薄，进而降低泵血功能并增加心律失常风险。接受人心肌细胞移植后，受损心脏的瘢痕区域出现部分肌肉化（muscularization），机械功能得到改善，且心律失常发生率显著低于未移植组。研究人员还通过基因修饰使移植的心肌细胞在每次收缩时发出荧光，结合心电图（ECG）记录，证实移植细胞与宿主心脏在电活性上实现了偶联。

另一项发表在《细胞》上的研究则从小鼠胚胎干细胞出发，在培养皿中模拟胚胎发育过程，将其重编程为跳动的心肌细胞。随后，研究人员从发育中和成熟心脏细胞中提取DNA，利用先进的ChIP-seq技术（染色质免疫沉淀测序）绘制了表观遗传学标记图谱。该研究揭示了构建功能性心脏所需的数百个遗传“开关”的精确顺序和时序，为理解先天性心脏病的遗传基础提供了重要线索。研究人员发现，心脏发育相关基因群以协调方式共同作用，在胚胎发育的特定时间点集体开启或关闭。这不仅鉴定出一批与心脏形成相关的新基因，还精确揭示了这些新基因与已知基因的相互作用网络。

绘制心脏基因组蓝图对人类健康影响深远。通过了解基因如何控制心脏发育和功能，科学家能够进一步阐明心脏病如何破坏这一调控机制，并最终开发出预防、阻断或治疗先天性心脏病的新方法。

（生物通：万纹）