2024年4月26日，由日本信州大学和庆应义塾大学医学院联合研究并在国际心血管领域顶尖学术期刊《Circulation》（影响因子高达37.8）上发表了题为Regenerationof Nonhuman Primate Hearts With Human Induced Pluripotent StemCell–Derived Cardiac Spheroids的文章。
研究团队将源自人类诱导多能干细胞（HiPSC）的心脏球体（心脏细胞的三维簇）注射到患有心肌梗塞的猴子体内，目的在于促进其受损心脏的修复再生，并且观察到积极效果。

要明确这一实验的重大意义，还得从心血管疾病开始说起。
心血管疾病一向被视为全人类健康的大敌。根据2023年6月公布的《中国心血管健康与疾病报告2022》的推算，我国现有3.3亿心血管疾病患者，其诊疗和康复费用已经形成天文数字的沉重负担。
尽管近年来医学不断进步，世界各国均加快了对脑卒中、冠心病、高血压、心力衰竭、心律失常（如房颤和慢性心衰、室性早搏等）等疾病的研究进程，但现有药物难以对不同疾病的各分型同时维持良好疗效，且不同个体的耐受及药物敏感度不一。

而有关干细胞对心血管疾病的修复疗效早已被研究人员所关注，例如利用AngⅡ联合FGF-2诱导骨髓间充质干细胞向心肌样细胞分化、白藜芦醇诱导大鼠骨髓间充质干细胞分化为心肌样细胞及相关机制、人羊膜间充质干细胞对小鼠心室重塑的治疗作用及其机制研究、干细胞及其来源外泌体对心脏衰老干预作用等，都引发了广泛的医学讨论。

在干细胞家族中，尤其受到研究人员热捧的是间充质干细胞（MSCs）。MSCs是一种多能干细胞，其取材极为广泛，在心脏、外周血、骨髓、胎盘、牙髓、脐带中均有分布。
MSCs具有干细胞的常规特性，不仅具备自我更新和多向分化潜能，并且还可执行免疫调节，降低体内炎症水平，替代受损细胞，修复病灶处的微环境。
此前很多干细胞研究都探讨了MSCs对器官/组织的修复力度，尤其是其外泌体（MSCs-Exos）可促进组织修复生成，显著减少心脏及周围血管的缺血性纤维化和梗死面积。

说回到开篇提到的iPSC衍生“心脏球体”研究进展，在此前心脏移植一贯被认为是心衰病患希望根治心脏病的唯一临床选择。但全心移植不仅需要极为严苛的器官匹配，而且移植成本高昂且后续康复难度大。医疗结构寄希望于干细胞对心肌的修复再生，正是以此为出发点。
此次研究人员培养了人类诱导多能干细胞（HiPSC），认为其能够便利地输注至病患位置，针对食蟹猕猴受损心脏的干细胞移植实验证实，HiPSCs可以重新编程为心肌细胞，而且这些细胞大量表达连接蛋白43和N-钙粘蛋白等粘附蛋，展示出良好的心脏血管整合能力。
与对照组比较可以发现，受治疗的猴子心脏在术后呈现出更优异的心室射血功能，即具备更佳的血液泵送能力。

从干细胞对心肌细胞的修复效果来看，人们普遍看好干细胞治疗心衰乃至其他心血管疾病的前景。干细胞的旁分泌和免疫调节功能可以帮助我们得到更多降解疤痕组织中胶原蛋白纤维的蛋白酶，这对于环节心力衰竭、重建受损心肌都颇有裨益。对于受损心肌修复过程中至为重要的血管生成过程，其主要由血管生成素和血管内皮生长因子（VEGF）诱导，而大鼠心脏提取物中的IL-22可通过信号通路促进相关生长因子的活跃。
不管怎么说，如果能通过输注方式直接改善心脏甚至实现对心肌的重塑，无疑比“换心”更具临床实践意义，毕竟完美无缺的器官供体是可遇不可求。从这一角度来说，干细胞技术发育成熟确实是功在千秋。

作为全球疾病主要死亡原因之一，心血管疾病笼罩在全人类头顶的阴翳仍然挥之不去。干细胞在心血管疾病的应用研究方兴未艾，其具备来源广泛、扩增/诱导技术成熟、安全可靠的突出优势，成为未来治疗心脏类疾病的又一优选方案。
不过，鉴于目前相关实验结果仍然较少，对于干细胞外泌体携带信息的多样性和递送信息通路的复杂性认知不足，如何利用更为先进的培育技术实现外泌体的分离和递送，如何完善干细胞对心脏疾病的治疗机制，都需要更多实验结果佐证。
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