The extracellular matrix protein agrin promotes heart regeneration in mice.
The extracellular matrix protein agrin promotes heart regeneration in mice.
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DOI：
10.1038/nature22978
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发表时间：
2017-07-13
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Tzahor E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bassat E;Mutlak YE;Genzelinakh A;Shadrin IY;Baruch Umansky K;Yifa O;Kain D;Rajchman D;Leach J;Riabov Bassat D;Udi Y;Sarig R;Sagi I;Martin JF;Bursac N;Cohen S;Tzahor E
由于心肌细胞有丝分裂后的性质，成年哺乳动物的心脏是不可再生的。新生的小鼠心脏可以再生，但只能在生命的第一周。在这里，我们表明，细胞外基质的组成在这一周内的变化可以影响小鼠心肌细胞的生长和分化。我们鉴定了聚集素，新生儿细胞外基质的一种成分，是新生小鼠心脏充分再生所必需的。在体外，重组集聚蛋白通过分解dystrophin-糖蛋白复合体以及YAP和ERK介导的信号转导机制促进来自小鼠和人类诱导的多能干细胞的心肌细胞的分裂。在体内，单次注射集聚蛋白可促进成年小鼠心肌梗死后的心脏再生，尽管在该模型中观察到的心肌细胞增殖程度表明还有其他治疗机制。总之，我们的结果揭示了哺乳动物心脏再生的新诱因，并强调了细胞外基质在心脏修复中的基本作用。
The adult mammalian heart is non-regenerative owing to the post-mitotic nature of cardiomyocytes. The neonatal mouse heart can regenerate, but only during the first week of life. Here we show that changes in the composition of the extracellular matrix during this week can affect cardiomyocyte growth and differentiation in mice. We identify agrin, a component of neonatal extracellular matrix, as required for the full regenerative capacity of neonatal mouse hearts. In vitro, recombinant agrin promotes the division of cardiomyocytes that are derived from mouse and human induced pluripotent stem cells through a mechanism that involves the disassembly of the dystrophin-glycoprotein complex, and Yap- and ERK-mediated signalling. In vivo, a single administration of agrin promotes cardiac regeneration in adult mice after myocardial infarction, although the degree of cardiomyocyte proliferation observed in this model suggests that there are additional therapeutic mechanisms. Together, our results uncover a new inducer of mammalian heart regeneration and highlight fundamental roles of the extracellular matrix in cardiac repair.
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作者：
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Tzahor, Eldad
影响因子：
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作者：
Bian, Weining;Badie, Nima;Himel, Herman D.;Bursac, Nenad
通讯作者：
Bursac, Nenad
DOI：
10.1083/jcb.201110067
发表时间：
2012-08-20
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Cohen S;Zhai B;Gygi SP;Goldberg AL
通讯作者：
Goldberg AL