CMLS：科学家揭示细胞疗法在进行心脏修复过程中所产生的潜在风险

人类诱导多能干细胞衍生的心肌细胞（hiPSC-CMs）具有促使梗死心脏再肌化的潜能，但其所致的心律失常依然是安全移植所面临的障碍，肌成纤维细胞是梗死心肌的主要细胞类型，其对移植的hiPSC-CMs所产生的影响，目前研究人员尚不清楚。近日，一篇发表在国际杂志Cellular and Molecular Life Sciences上题为“Human myofibroblasts increase the arrhythmogenic potential of human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes”的研究报告中，来自萨里大学等机构的科学家们通过研究发现，一种在心脏病发作后再组织修复中扮演重要角色的细胞类型或许是为何先进的细胞疗法会引发机体心律失常风险增加的原因。相关研究结果或为帮助遭受心脏病发作的患者开发安全的再生治疗疗法提供了新的路径。

这项研究中，研究人员重点分析了实验室中由人类诱导多能干细胞衍生的心肌细胞（hiPSC-CMs）与肌成纤维细胞之间的相互作用，肌成纤维细胞是一类能在心脏病发作后修复心脏组织的特殊细胞类型。研究者表示，肌成纤维细胞能影响hiPSC-CMs的电学特性和钙处理，同时还会改变对于心脏细胞非常重要的基因的表达，从而导致电特性不稳定发生。

科学家揭示细胞疗法在进行心脏修复过程中所产生的潜在风险。

图片来源：Cellular and Molecular Life Sciences (2023). DOI:10.1007/s00018-023-04924-3

研究者Patrizia Camelliti说道，理解肌成纤维细胞和hiPSC-CMs之间的相互作用或许是开发安全再生疗法治疗心脏病发作患者的关键，本文研究中我们是被除了白介素-6（IL-6）或能作为这种相互作用的关键选手，IL-6是一种参与炎性反应的肌成纤维细胞所释放的分子，阻断IL-6信号或能降低肌成纤维细胞对心脏细胞的负面影响效应。尽管本文研究朝着理解细胞疗法如何在不知不觉中引起心脏心律损伤迈出了重要的一步，但后期研究人员还需要进一步研究发现来将这些研究发现转化到临床实践中。

心脏病发作会导致心脏肌肉细胞的损失和疤痕组织的形成，其中包括称之为肌成纤维细胞的细胞类型，为了修复这些损伤，科学家们一直在探索如何利用干细胞来再生健康的心脏组织，比如hiPSC-CMs，然而，这些疗法已经被证明会增加机体心律问题的风险，这或许是危及生命的。研究人员利用先进的细胞培养系统来复制这些细胞类型之间发生的相互作用，并观察心脏细胞功能的影响，他们在三种条件下利用成人心肌成纤维细胞来培养hiPSC-CMs，从而模拟细胞间的相互作用，即直接接触、非接触和培养基调节等。

结果发现，靶向作用心肌细胞之间的相互作用或能提供一种新型的治疗性策略来改善心肌细胞疗法的治疗结局，并能治疗心律失常。综上，本文研究首次深入分析了人类肌成纤维细胞调节hiPSC-CMs功能的分子机制，并识别出了IL-6和连接蛋白43或能分别作为旁分泌和接触介质，同时研究人员还强调了其作为降低心脏细胞疗法中心律失常风险的关键靶点的潜力。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Robert D. Johnson,Ming Lei,John H. McVey，et al. Human myofibroblasts increase the arrhythmogenic potential of human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes, Cellular and Molecular Life Sciences (2023). DOI: 10.1007/s00018-023-04924-3