韩国科学家的创新技术将成纤维细胞转化为功能性心肌细胞

　　

心血管疾病仍然是全球主要的死亡原因，每年夺走数百万人的生命。这些疾病造成的损害尤其难以修复，因为心脏的自我再生能力微乎其微。但是，如果我们可以重新编程人体自身的细胞来修复受损的组织呢？由Myeong-Hwa Song博士领导的高丽大学的科学家们已经解决了这个开创性的问题。该团队公布了一项创新技术，将成纤维细胞（普通结缔组织细胞）转化为成熟的功能性诱导心肌细胞（iCMs）。他们的方法依赖于将成纤维细胞生长因子4 （FGF4）与维生素C结合，这种配对可以加速细胞成熟并增强功能。

“我们的发现使我们离将再生医学转化为实用疗法更近了一步，”韩国首尔的高丽大学心脏病学系的Song说。“这项研究在使用患者自己的细胞修复心脏方面迈出了重要的一步。”直接心脏重编程，一种绕过中间干细胞阶段的过程，允许成纤维细胞转化为间质干细胞。虽然这种方法具有重大的前景，但科学家们一直在努力生产成熟和功能齐全的心肌细胞。高丽大学的研究小组通过激活一个关键的细胞机制来解决这个问题：JAK2-STAT3信号通路。

通过他们的研究，科学家们采用了RNA测序、荧光成像和电生理测试等先进技术。他们的结果揭示了关键的改进：更好的细胞结构，明确的肉瘤和t小管，增强的电活动，改善的离子通道功能，以及更高的效率，产生成熟的，完全重编程的心肌细胞。宋博士解释说，JAK2-STAT3通路对这些结果至关重要，它能够诱导出与天然心肌细胞的结构和功能非常相似的细胞。

这一发现发表在2024年10月10日韩国出版社的《实验与分子医学》（Experimental & Molecular Medicine）杂志上，为再生医学带来了巨大的希望。通过促进来自患者自身组织的成熟心肌细胞，有一天可能修复心脏病发作或其他心血管疾病造成的损伤。这种方法可以减少对心脏移植的依赖，并可能为数百万患者带来革命性的治疗方法。

然而，需要进一步的研究来确保这种方法在临床使用时既安全又有效。Song教授说：“我们对这些结果感到兴奋，但这仅仅是个开始。在我们将这种方法应用于患者之前，还需要进行更多的研究。也就是说，这种可能性是非常令人兴奋的。”

如果转化为治疗，这项技术可以为心脏组织再生提供个性化的解决方案，在对抗心血管疾病方面取得重大进展。