編譯／韋士塔

人類心臟的心肌細胞失去功能和死亡，是心臟疾病患者死亡的主因。新生兒的心肌細胞仍可再生以補償受損的心肌細胞，但成人的心肌再生能力極低，一旦心臟病發作、心肌梗塞，受損的心肌很難復原；心臟受損後，心臟細胞會被纖維母細胞取代，也就是纖維化，導致心臟功能受損。

目前，對人類心臟再生的研究重點主要是幹細胞和細胞治療。幹細胞移植，可提供心肌細胞 、內皮組織細胞再生所需的前置細胞。不過，幹細胞治療仍面臨一些瓶頸，例如幹細胞數量是否能有效增加。

澳洲雪梨「張任謙心臟研究所」（Victor Chang Cardiac Research Institute）的研究人員，希望從其他生物尋找心臟受損的新療法，例如兩棲類和魚類，因為它們的肢體和內臟在受傷後能夠再生。研究團隊發現，斑馬魚的基因能讓心臟中的細胞進行分裂和繁殖，使受損心肌癒合，甚至在切除部分心臟後，還能在幾周內再生形成新的心肌組織，甚至連傷疤都完全修復。

研究團隊負責人、再生醫學研究員菊地和（Kazu Kikuchi）指出，斑馬魚有許多器官與哺乳類相似，這種魚類的基因型態也與人類非常接近，約有7成的人類基因可在斑馬魚的基因組合中找到對應的序列。因此，解碼斑馬魚基因的功能，有助提高對遺傳性出血性血管擴張症、白血症、肌肉萎縮症、腫瘤、癌症等疾病的了解。

研究團隊在發表於《科學》（Science）期刊的報告指出，他們對斑馬魚的染色體進行基因定序，發現其染色體具有KLF1蛋白質，有修復心臟的功能；研究團隊把KLF1蛋白質從斑馬魚的染色體中移除後，其心臟受傷時便無法自行修復。

KLF1蛋白質無法阻止心臟病發作，但這項實驗證實，KLF1蛋白質能在心臟受傷後改變代謝，讓細胞再次分裂並製造新細胞，使受損的細胞再生，防止心臟功能進一步下降。

研究團隊也發現，KLF1在心臟的早期發育中不會產生作用，這種再生功能只會在心臟損傷後才開啟，這代表心臟損傷後的再生與心臟的發育過程不同。

菊地和表示：「KLF1蛋白質就像人類體內的一個神祕開關，心臟受傷時，這個開關會自動開啟，允許心肌細胞在心臟受傷後分裂和繁殖；心臟完全癒合時，這個開關就會關閉。」

該研究所的心臟病學部門負責人葛拉罕（Bob Graham）表示，研究團隊發現這個重要的蛋白質，是「一項令人難以置信的成就」；他認為，人類在進化過程中失去一些能力，例如自行修復心臟，但如果能找出具體原因，或許將可利用這種蛋白質造福心臟病患者。

菊地和表示：「斑馬魚具有令人難以置信的心臟修復能力，我們正在研究其運作原理、與哪些基因有關；這個驚人的發現，有朝一日可能會徹底改變心臟病的治療方式。」