光遗传学“改造”心肌细胞

研究人员发现，光线可刺激经遗传工程改造的心脏细胞，这些细胞也能让心脏以同样的方式受到刺激，这将有助于正常心脏功能的研究，并有可能打开一扇新门：在啮齿动物的研究中用光作为心脏起搏器。新成果发表在日前在线出版的《自然—方法学》期刊上。



光遗传学是一种已经建立的方法，它借助于来自微组织的已遗传编码的光敏感蛋白质，通过光来控制细胞行为。蓝光脉冲能打开正离子光敏感通道ChR2，当这种通道在受激细胞的表面表达时，还能激发电子信号的传递。过度表达ChR2的神经细胞是神经生物学研究中的常用工具，因为它们能选择性地被激活。Philipp  Sasse和同事将ChR2的用途拓展到身体中其他的受激细胞，如心脏细胞。



他们在小鼠的心肌细胞中表达了ChR2，并在试验盘和转基因小鼠体内用光线精确地刺激这些细胞的生长。光脉冲促进了电流在心脏细胞中的定位和持续时间。