美国科学家日前发现了一种能够转化为人类心脏所有细胞类型的心脏干细胞。这一发现为利用患者自身细胞修复受损心脏开辟了新的途径，尤其是为先天性和后天性心脏疾病的治疗提供了潜在突破口。

科学家发现了他们所谓的心脏“全能干细胞”。（图片提供:Lei Bu等,《自然》）

据《科学》杂志报道，这种新发现的细胞能够表达一种名为Islet-1的蛋白质，这种蛋白质在胎儿心脏形成的早期阶段高度表达。此前，科学家已在小鼠胚胎心脏中发现类似细胞。如今，由美国波士顿市马萨诸塞州综合医院心血管研究中心主任Kenneth Chien领导的研究小组，在人类胎儿的心脏中成功鉴定出相同的细胞类型。

研究团队在确认该细胞之后，迈出了关键一步：利用人体胚胎干细胞定向分化生成新的心脏干细胞。通过荧光标记识别表达Islet-1的干细胞，他们获得了一批高度纯净的干细胞群体。实验证实，这些被Chien称为心脏“全能干细胞”的Islet-1阳性细胞，能够分化为心肌细胞、平滑肌细胞以及血管内皮细胞三种主要的心脏细胞类型。相关成果于2009年7月2日发表在《自然》杂志上。

研究人员指出，虽然这种细胞在实验小鼠体内仅存在几天，但在人类胎儿中可维持数周，提示其在人类心脏发育过程中具有重要调控作用。未来有望通过植入这类心脏干细胞，治疗先天性心脏缺陷等疾病。但Chien强调，这些仅存在于胎儿体内的原始干细胞并不适合直接用于治疗，因为它们可能分化为非目标细胞类型。实际上，后续研究需要分离已向特定方向分化的“中间”细胞。同时，原始干细胞可用于疾病建模和药物筛选，并为理解先天性心脏病的机制提供新视角。Chien指出，在胎儿心脏中，Islet-1细胞聚集在先天性心脏缺陷的“热点”区域，从而提出“先天性心脏病可能是一种干细胞疾病”的假说。

从基础到临床的漫长征程：尽管该发现一度被视为心脏再生医学的革命性突破，但十多年来的后续研究表明，心脏干细胞的领域充满争议。多项独立研究未能重复出Islet-1细胞在成年心脏中存续或具有显著再生能力的结论，部分学者甚至质疑心脏中是否存在真正的内源性干细胞。目前，主流观点倾向于认为心脏的修复主要依赖原有心肌细胞的增殖，而非干细胞的定向分化。然而，Islet-1作为一种关键的发育转录因子，在心脏早期形成中的核心作用已被广泛认可，相关研究为体外通过诱导多能干细胞生产心脏细胞提供了重要线索。如今，科学家更关注如何通过小分子或基因编辑调控心脏发育信号通路，以促进内源性修复或制造可用于移植的心脏瓣膜、心肌补片等“零件”。

美国斯克里普斯医院心脏病专家Richard Schatz评价：“如果这些结果能得到独立重复，其重要性不言而喻。”而Cedars-Sinai心脏研究所所长Eduardo Marbán则持保留态度，他领导的临床试验正利用患者自身心脏组织培养细胞再植入，并指出正常心脏组织可以在没有Islet-1蛋白的情况下形成。这场争议推动了再生医学领域更严苛的验证标准——任何“干细胞疗法”必须在多物种、多实验室环境中得到确凿证据。