中大首次揭示心脏新生侧支动脉形成机制 冀助研究新疗法

冠心病是香港常见的心脏疾病，当冠状动脉出现阻塞时，严重可导致心肌受损甚至坏死。目前临床治疗主要依靠俗称“通波仔”的冠状动脉支架植入手术，或透过开胸搭桥手术改善血流。然而，部分患者可在冠状动脉受阻时，天然形成侧支动脉，为缺血的心肌提供额外血液供应，这种保护机制背后的形成原理一直未明 1。 香港中文大学医学院与中国科学院研究团队今日（1月24日）在威尔斯亲王医院公布突破性研究成果。团队研发名为“细胞接触历史记录仪”的遗传谱系示踪技术，可永久标记指定细胞并追踪其发展轨迹，成功破解这项人体自然保护机制的关键谜团 1。 研究发现，当犹如“高速公路”的冠状动脉受阻时，平日不起眼、如同“小巷”般的毛细血管会迅速启动“升级工程”，逐步拓宽及强化，最终形成新的侧支血管绕过阻塞位置。研究结果显示，新形成的侧支动脉中，接近八成源自毛细血管，其余约两成来自动脉内皮细胞 12。 中科院分子细胞科学卓越创新中心、中大心血管科学联合实验室教授周斌指出，过往学界普遍认为侧支动脉是由动脉内皮细胞重新排列形成，但受技术限制，一直未能获得直接证据。今次研究首次直接证明毛细血管是侧支动脉形成的主要来源 1。 周斌团队随后与中大医学院教授吕爱兰团队合作，进一步探索推动侧支动脉形成的机制。研究发现，血管内皮生长因子A（VEGFA）是驱动这一过程的关键因子，可激活关键下游转录因子YY1，引导毛细血管转化为侧支动脉 2。 小鼠实验显示，当短暂提高VEGFA水平后，可促进受损心脏形成更多侧支动脉，并显著减少心肌缺血范围，同时改善心脏功能 12。团队采用mRNA治疗策略，将VEGFA输送至心脏，发现VEGFA水平适度提升可促进毛细血管转化为侧支动脉；但若VEGFA信号过度活跃，则会产生大量不成熟动脉血管，无法正常运作 2。 吕爱兰教授表示，目前冠心病治疗仍主要依赖“通波仔”及开胸搭桥等介入性手术，但不少患者未必适合接受相关治疗。她指出，团队早年已发现经改良的VEGFA信使核糖核酸技术（VEGFA modRNA）能促进侧支动脉形成，目前已有药厂在欧美地区开展第二期临床研究 1。 由于相关研究在海外并非最优先发展方向，吕爱兰期望未来能获得更多资金支持，将研究进一步带到粤港澳大湾区推进，加快成果转化，让更多缺血性心脏病患者受惠 1。研究结果已在国际学术期刊《科学》发表 2。

今次研究成功揭开心脏自然保护机制的关键谜团，为缺血性心脏病治疗开辟新方向 12。研究结果有助医学界开发较“通波仔”及开胸搭桥更温和及安全的创新疗法，让部分不适合接受传统手术的患者看到新希望 1。VEGFA mRNA治疗策略若研发成功，预计可惠及全球数百万计的缺血性心脏病患者 1。