科学家：讲真，让我来修补你破碎的心

当人们自己的器官衰竭时，器官移植是挽救人们生命的一种有价值的方法。然而，在现有的移植过程中仍然存在许多困难，包括器官短缺、大量的人等待以及需要强有力的药物来帮助接受者的身体更好地接受他们的新身体。

但是，如果有另一种替代器官的方法，一种不太依赖于从他人身体中找到完整的活体器官的方法呢？美国科学家在实验室通过再生人类功能心肌来制造生物工程人类心脏方面取得了进展。在这种情况下，捐赠的器官仍然需要在实验过程中使用，但是捐赠的器官与接受者的细胞融合在一起。

这项技术需要再生脱细胞器官(即从原始供体中取出活细胞)以及来自未来受体的诱导多能干细胞心脏组织。事实上，科学家们从捐献者的心脏中取出了可能引发接受者免疫反应的成分，并用接受者自身的心肌细胞代替了它们。

麻省总医院再生医学中心的研究员雅克·盖耶特说:“再生一个完整的心脏绝对是一个长期目标，需要很多年才能实现。因此，我们现在正致力于创造一种功能性心肌补片，可以用来替代因心脏病或心力衰竭而受损的心脏组织。”

这项研究被记录在由马萨诸塞州总医院再生医学中心的外科医生哈拉尔德·奥特领导的循环研究中。哈拉尔德·奥特先前发现了一种去细胞化的方法，用去污剂溶液从小鼠器官中去除活细胞。在这项新的研究中，这个多层次的过程第一次被提升并在人类心脏中进行。

盖耶特说:“生成功能性心脏组织将会遇到许多挑战，包括提供一种能够支持心脏功能的结构性支架、专门的心肌细胞以及一种支持性环境，在这种环境中细胞可以重新填充支架以形成能够处理复杂心脏功能的成熟组织。”

这项研究使用了73颗被授权进行科学研究的人类心脏。研究人员诱导多能干细胞分化成大约5亿个心肌细胞，然后将它们移植到脱细胞的心脏组织中。

经过几天的培养，心肌细胞发展成自主收缩组织。研究人员称，这代表了无细胞心脏基质中多能干细胞首次再生为心肌。这些跳动的器官随后被安装在一个自动操作的生物反应器系统中(如图所示)，该系统可以为肌肉提供营养，并在一定条件下复制活体心脏。

这项研究似乎有点吓人，毕竟，该团队正在转向电影《活尸》的范畴。然而，实验室培养的健康器官的未来应用仍然带来很大的希望。

盖耶特说:“在下一步，我们将改进方法来产生更多的心肌细胞(一个完整的心脏再生细胞需要数百亿个心肌细胞)。优化生物反应器培养技术提高生物工程心脏组织的成熟度和功能。并使用电子手段整合再生组织，使其能够在接受者的心脏中运作。”

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