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尽管最近的研究表明,成年哺乳动物心脏细胞生成,生成的频率和新的心脏细胞的来源不清楚。一些研究表明干细胞活动的高速率与心肌细胞分化的祖细胞1。其他的研究表明,新的心肌细胞是天生的速度很低2,3,4,他们可能来自预先存在的心肌细胞的分裂。这里我们节目,通过结合两种不同的脉冲追踪approaches-genetic fate-mapping稳定同位素标签,和multi-isotope成像质量spectrometry-that心肌细胞的起源发生在分裂率低的预先存在的心肌细胞在正常老化,这一过程增加心肌损伤的邻近地区。我们发现细胞周期活动在正常老化和损伤导致多倍体和multinucleation之后,还要新二倍体细胞等单核的心肌细胞。这些数据揭示的心肌细胞的主要来源心肌细胞替换在正常哺乳动物心肌损伤后心肌内稳态以及。
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Hosoda, t . et al .单克隆的老鼠和人类cardiomyogenesis在活的有机体内。Proc。《科学。美国106年17169 - 17174 (2009)
Soonpaa, m . h &, l . j .评估心肌细胞DNA合成在正常成年小鼠的心伤。点。j .杂志。心中国保监会。杂志。272年H220-H226 (1997)
伯格曼,o . et al .找到证据证明人类心肌细胞更新。科学324年98 - 102 (2009)
沃尔什。,Ponten, A., Fleischmann, B. K. & Jovinge, S. Cardiomyocyte cell cycle control and growth estimation在活的有机体内——分析基于心肌细胞细胞核。Cardiovasc。Res。86年365 - 373 (2010)
Laflamme m a &聪聪,c, e .心脏再生。自然473年326 - 335 (2011)
Hosoda, T。轮值表,M。,Kajstura, J., Leri, A. & Anversa, P. Role of stem cells in cardiovascular biology.j . Thromb。Haemost。9(5。1)。151 - 161 (2011)
Kajstura, j . et al .肌细胞营业额人类心脏的衰老过程。中国保监会,Res。107年1374 - 1386 (2010)
菊池,k等。对斑马鱼心脏再生的主要贡献gata4+心肌细胞。自然464年601 - 605 (2010)
贝尔特拉米,a . p . et al .成人心脏心肌再生干细胞是多能干细胞和支持。细胞114年763 - 776 (2003)
Orlic, d . et al .骨髓细胞再生心肌梗塞。自然410年701 - 705 (2001)
胡,诉W。,Black, G. E., Torres-Duarte, A. & Abramson, F. P.3H-thymidine是个有缺陷的工具来测量DNA合成。美国实验生物学学会联合会J。161456 - 1457 (2002)
威尔逊,a . et al .造血干细胞可逆开关从休眠到自我更新在体内平衡和修复。细胞135年1118 - 1129 (2008)
Laflamme m a &聪聪,c, e .再生心脏。生物科技自然》。23845 - 856 (2005)
伯格曼,o . et al。心肌细胞细胞核的识别和评估分析的细胞倍性的营业额。Exp。细胞Res。317年188 - 194 (2010)
Lechene, c . et al .高分辨率的定量成像的哺乳动物和细菌细胞利用稳定同位素质谱分析。生物。5行(2006)
steinhaus指出,m . l . et al . Multi-isotope成像质谱量化干细胞分裂和新陈代谢。自然481年516 - 519 (2012)
张,d . s . et al . Multi-isotope成像质谱揭示毛细胞静纤毛蛋白周转缓慢。自然481年520 - 524 (2012)
克莱恩,p d &克莱因,e . r .稳定同位素:起源和安全。j .中国。杂志。26378 - 382 (1986)
李,F。,Wang, X., Capasso, J. M. & Gerdes, A. M. Rapid transition of cardiac myocytes from hyperplasia to hypertrophy during postnatal development.j·摩尔。细胞。心功能杂志。281737 - 1746 (1996)
Nikolova诉et al .核结构和功能缺陷促进核纤层蛋白A / C-deficient扩张型心肌病小鼠。j .中国。投资。113年357 - 369 (2004)
阿德勒,c·p & Friedburg h .心肌DNA含量倍性水平和细胞数量在老年心:人类老年心肌的事后检查。j·摩尔。细胞。心功能杂志。1839-53 (1986)
Katzberg, A。,Farmer, B. B. & Harris, R. A. The predominance of binucleation in isolated rat heart myocytes.点。j·阿娜特。149年489 - 499 (1977)
谢长廷,p . c . et al。来自遗传的证据fate-mapping研究干细胞后刷新成年哺乳动物心肌细胞损伤。自然医学。13970 - 974 (2007)
Loffredo, f·S。,Steinhauser, M. L., Gannon, J. & Lee, R. T. Bone marrow-derived cell therapy stimulates endogenous cardiomyocyte progenitors and promotes cardiac repair.细胞干细胞8389 - 398 (2011)
盾,f . et al .心肌趋化因子受体CXCR4表达间充质干细胞介导需要修理后急性心肌梗塞。循环126年314 - 324 (2012)
乔普林此举,c . et al .斑马鱼心脏再生发生心肌细胞去分化和增殖。自然464年606 - 609 (2010)
Porrello, e . r . et al .瞬态再生潜力的新生小鼠的心脏。科学331年1078 - 1080 (2011)
确认
我们感谢j .甘农外科援助;j . Lammerding和p . Isserman援助与显微镜和IP实验室软件;和c·麦吉利弗雷组织学;和j . c . Poczatek z考夫曼与OpenMIMS援助数据分析和图像数据处理。S.E.S.是由美国国立卫生研究院(NIH);F32 HL108570)。大联盟是由美国心脏协会(AHA“保障未来粮食供给”),未来的领导人在心血管医学,沃特金斯心血管领导奖和美国国立卫生研究院(K08 DK090147)。C.P.L.由美国国立卫生研究院资助(EB001974和AG034641)和埃里森医学基金会(ag) - ss - 2215 - 08年)。R.T.L.由美国国立卫生研究院资助(AG032977和AG040019)和哈佛干细胞研究所。
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S.E.S.,M.L.S. and R.T.L. designed the experiments. S.E.S., M.L.S. and V.K.Y. performed the experiments. L.C., C.L.P., V.K.Y., M.L.S. and S.E.S. performed histology. M.W. and S.E.S. operated the prototype nanoSIMS instrument. T.-D.W. operated the nanoSIMS instrument at Institut Curie with input from J.-L.G.K; S.E.S. and M.L.S. analysed the data, with input from C.P.L. and R.T.L. C.P.L. supervised all MIMS analyses and provided critical feedback at all junctures. S.E.S. and M.L.S. made the figures. S.E.S., M.L.S. and R.T.L. wrote the manuscript. All authors approved the manuscript.
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