其他类型细胞的转分化

日本京都大学生物学家山中伸弥凭借在2006年的研究中发现的iPS荣获2012年度的诺贝尔生理学或医学奖，这一研究发现为生物学特别是再生科学的研究带来了一个全新的可能，这一研究表明iPS技术为体细胞进行重新分化提供了可能。

在心脏再生领域，iPS的应用研究也并非一帆风顺。在山中伸弥获得诺贝尔奖之后，首先吸引科学家眼球的是东京大学的一位客座研究员森口尚史（Hisashi Moriguchi），他声称自己向一位心脏疾病的患者体内注射了心脏iPS，称这项技术使患者的心功能得到了明显的改善。森口尚史的研究给了患者希望，但同时受到了同行科学家们来自伦理的深刻质疑。因为iPS的研究目前仍不成熟，在用于临床治疗之前还需要更多的实验和验证。

虽然这项技术首次用于心脏再生颇具争议，但是越来越多的科学研究为iPS治疗心脏损伤提供了支持。iPS被认为是目前最理想的心肌细胞来源，将iPS注射进心脏，相当于为原有受损的心肌细胞送去了健康的心肌细胞。也有越来越多的研究使用iPS加工制成人工“心肌膜”治疗心脏疾病，更有甚者，试图采用iPS培养出一个全新的心脏。(https://www.daowen.com)

根据日本放送协会（NHK）的消息，大阪大学心血管外科泽芳树（Yoshiki Sawa）教授的研究小组将诱导多功能干细胞来源的心肌细胞加工成直径为数厘米的薄膜状组织——“心肌膜”，将其移植给心力衰竭患者后，发现患者的心功能得到了改善。该研究小组在2016年向国家提出申请，计划2017年开始进行移植手术的方向的探讨。这个iPS制作的“心肌膜”是世界首次再生医疗产品实用化。研究小组已经确定了“心肌膜”能够改善动物心脏机能，接下来继续拓展研究安全性和效果相关方面。相信未来再生医疗产品会越来越多，帮助更多的患者远离病痛。

如果说采用iPS加工制作“心肌膜”是一种创造性的开发，那么采用iPS细胞培养心脏就是科学界最大的奇思妙想。2015年美国科研人员在《循环研究》中提出，通过从患者皮肤提取细胞，使用信使RNA（mRNA）诱导技术可以将其更高效地诱导成干细胞，进而诱导成心脏。通过灌注清洗心脏组织中残留的存活细胞，他们获得了心脏细胞外基质，这相当于获得了一个心脏框架。之后，将诱导的心脏细胞注射进这个心脏框架里，经过几天的培养，心脏细胞长成具有收缩能力的肌肉组织后再放入含有养分和模拟心脏生长环境的生物反应器里。两个星期后，通过电流测试发现“人造心脏”能像正常的心脏那样收缩。但是，需要培养出至少10亿个心脏细胞才能产出一颗符合人体大小的心脏。未来研究的方向是制造更多数量的心脏细胞，希望做出真正临床应用的心脏，目前一切还处于科研试验阶段。

不难发现，iPS技术的开发为生产制造心肌细胞提供了重要的技术基础，但是如何将其运用于实际临床的心脏再生，治疗心肌损伤，一方面取决于科学技术的发展，另一方面则取决于创新创意的开发。