Nature：首次人體試驗(yàn)，iPS干細(xì)胞實(shí)現(xiàn)心臟再生，治療心力衰竭

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來源：生物世界

2025-02-06

2025 年 1 月 29 日，《自然》發(fā)表研究，構(gòu)建 iPSC 來源的 EHM 同種異體移植物，在恒河猴和人類中驗(yàn)證其修復(fù)心臟的安全性與有效性，為心衰治療提供支持。

心肌細(xì)胞可被植入以使衰竭的心臟重新肌肉化（心肌再生），然而，該領(lǐng)域仍面臨著一些挑戰(zhàn)：難以使心肌細(xì)胞有足夠長(zhǎng)時(shí)間的留存以實(shí)現(xiàn)持久治療效果，而又不產(chǎn)生難以忍受的副作用（例如心律失常和腫瘤發(fā)生）。

2025年1月29日，哥廷根大學(xué)醫(yī)學(xué)中心、德國(guó)心血管研究中心的研究人員在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊 Nature 上發(fā)表了題為：Engineered heart muscle allografts for heart repair in primates and humans 的研究論文。

該研究使用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSC）來源的心肌細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞構(gòu)建了工程化心?。‥ngineered Heart Huscle，EHM）同種異體移植物，在免疫抑制條件下將其植入心臟表面，對(duì)恒河猴進(jìn)行的移植試驗(yàn)表明，其在心力衰竭的恒河猴體內(nèi)具有長(zhǎng)達(dá) 6 個(gè)月的長(zhǎng)期留存，通過心肌再生增強(qiáng)了局部和整體心臟功能，并且增強(qiáng)作用呈劑量依賴性，且未觀察到心律失常和腫瘤形成等副作用。

在此基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了首次人體臨床試驗(yàn)，通過植入工程化心?。‥HM），讓一位晚期心力衰竭患者實(shí)現(xiàn)了心肌再生。該研究通過系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)分析，展示了 EHM 在心力衰竭治療中的巨大潛力，為進(jìn)一步臨床應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

工程化心肌（EHM）

以下是 DeepSeek 提供的論文總結(jié)（經(jīng)過生物世界修正）：

這篇論文題為：Engineered heart muscle allografts for heart repair in primates and humans（用于靈長(zhǎng)類和人類心臟修復(fù)的工程化心肌同種異體移植物），發(fā)表于《自然》雜志，主要研究了使用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSC）來源的心肌細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞構(gòu)建的工程化心?。‥HM）同種異體移植物，用于治療慢性心力衰竭的可行性和安全性。

研究背景與目的

心力衰竭是全球范圍內(nèi)的主要健康問題，現(xiàn)有的治療方法效果有限。心肌細(xì)胞移植被認(rèn)為是一種潛在的治療方法，但面臨著植入細(xì)胞難留存、心律失常和腫瘤形成等挑戰(zhàn)。本研究旨在驗(yàn)證工程化心肌（EHM）同種異體移植物在靈長(zhǎng)類動(dòng)物和人類中的安全性和有效性，并探討其在心力衰竭治療中的應(yīng)用前景。

研究方法

1、細(xì)胞來源與分化：研究使用了四種恒河猴 iPSC 細(xì)胞系和一種人類 iPSC 細(xì)胞系，通過特定的分化方案將其分化為心肌細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞。
2、EHM的構(gòu)建：將分化的心肌細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞嵌入牛膠原蛋白水凝膠中，培養(yǎng) 28 天形成工程化心?。‥HM）。
3、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)：在裸鼠和恒河猴模型中進(jìn)行了 EHM 移植實(shí)驗(yàn)，評(píng)估了 EHM 的保留、功能和對(duì)心臟功能的影響。
4、臨床實(shí)驗(yàn)：在一名晚期心力衰竭人類患者中進(jìn)行了 EHM 移植，評(píng)估了移植后的心肌重塑和功能改善。

工程化心肌（EHM）的構(gòu)建和表征