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心臟能再生嗎？

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王道還｜中央研究院歷史語言研究所助理研究員

身體不同器官、不同組織的細胞有不同的壽命，例如人類紅血球是100～120天。可是醫學界相信，心臟與腦子一樣，組成細胞一輩子不變。嬰兒出生時，心臟的肌肉細胞數量就已經固定了。

大家常聽說的心臟病心肌梗塞，就是心臟的肌肉細胞大量壞死的結果。現在正在發展的再生醫學，有一個熱門的研究項目，就是以幹細胞修補心臟，補充壞死的心臟肌肉細胞。

可是義大利醫師安維薩（Dr. Piero Anversa）卻相信心臟是個動態的器官，而不是靜態的器官。他的意思是：構成心臟的肌肉細胞一直在更新。他於1970年代到美國；自1980年代下半葉起開始宣傳這個概念。安維薩是心血管幹細胞研究的先驅，最近他轉到哈佛大學醫學院任教。他估計，人到了老年，心臟已經完全更新過4次。但是相信他的人不多，因為他拿不出證據。

安維薩無法以實驗證實他的估計，因為可以用動物做的實驗，無法用人來做。用動物做實驗，只要用帶有放射性原子的分子注入動物體內，就可以追蹤特定細胞的生命史，看它從誕生到凋亡要多少時間。

現在，瑞典卡洛琳學院的研究員傅里森（Dr. Jonas Frisen）想出了一個高明的點子，可以估計身體各器官的細胞更新率。他利用的是：核子試爆的後遺症。

核子試爆會在大氣中製造大量的¹⁴C，那些¹⁴C以CO₂的形式進入植物體內（植物以光合作用把CO₂與水轉化為葡萄糖與氧）。動物攝取植物，那些¹⁴C就進入了動物體內。總之，核子試爆造成的¹⁴C，透過食物鏈會進入人體。

1963年，核子國家同意停止在地面試爆核彈，改採地下試爆，因此大氣中的¹⁴C數量開始減少。結果是，此後身體的新細胞，細胞核DNA分子裡的¹⁴C數量，必然比過去形成的細胞來得少。只要測量細胞核DNA分子裡的¹⁴C數量，就能斷定那個細胞大概是什麼時候形成的。

傅里森發現，心臟細胞的更新率，25歲時是每年1％；到了75歲，減半。人一生，心臟的細胞會更新一半。成年人的身體細胞，平均壽命是7～10年。

他的下一個研究問題是：找出更新心臟肌肉的控制機制。

資料來源

《科學發展》2009年6月，438期，78 ~ 82頁

心臟(5) 再生(10) 幹細胞(68) 核子試爆(1) DNA(45) 二氧化碳(135) 科發月刊(5221)

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