心力衰竭是导致死亡的主要原因，美国每年估计有30万人死于心力衰竭，全球每年有720万人死于心力衰竭。基于细胞的再生治疗被广泛认为具有巨大的潜力来修复心肌梗死、化疗介导的损伤或其他导致心力衰竭的损伤[1,2]。各种细胞群如骨髓造血干细胞、胚胎干细胞来源的心肌细胞、脐血干细胞、成人间充质干细胞、外周血造血(CD34+)干细胞、心脏祖细胞、成人心脏干细胞、诱导多能干细胞来源的心肌细胞/心脏祖细胞和内源性心脏成纤维细胞转分化心肌细胞被认为是替代治疗的细胞来源[2-10]。这篇社论旨在总结心脏衰竭的细胞再生治疗的最新发展，遇到的问题和需要克服的挑战，一个有效的治疗心脏衰竭。

虽然自体干细胞治疗心脏引起了广泛的关注，但使用患者自身干细胞的早期临床试验结果令人失望。根据《英国医学杂志》(Br.Med.J.)的一份报告，这些试验被认定是没有缺陷的。348,g2688(2014))的效应量为0[11,12]，而只有含有缺陷的试验才显示出阳性结果[12]。然而，目前有三个正在进行的3期临床试验涉及骨髓来源的细胞。目前在欧洲招募患者的“BAMI”研究(冠脉内再灌注骨髓源性单核细胞(BM-MNC)对急性心肌梗死全因死亡率的影响)中，患者将接受自体骨髓源性单核细胞。在Celyad(原名Cardio3 Biosciences)赞助的CHART-1研究(self - ologous cardioietic Cells for Treatment of Ischemic Heart Failure)中，患者将接受骨髓来源的间充质干细胞治疗。该研究目前正在进行，但目前尚未招募欧洲患者。在由Teva制药公司赞助的充血性心力衰竭研究中，患者将接受从不同捐赠者收集的骨髓来源的间充质前体细胞，称为cep41750。这3个正在进行的试验的结果预计将在未来一到两年内得出结论，成体干细胞是否是治疗心力衰竭的最佳细胞类型。尽管成体干细胞提供了一种优雅的自体选择，但它们再生心肌的能力似乎有限。认为移植/注射成体干细胞释放可溶性旁分泌因子介导心脏修复和再生。

其他具有巨大治疗心力衰竭潜力的细胞类型是诱导多能干细胞(iPSC)衍生的心肌细胞/心脏祖细胞和由真皮或心脏成纤维细胞转化而来的心肌细胞。尽管iPSC技术在概念上对心力衰竭的治疗是有希望的，特别是可以从iPSC来源获得数十亿的心肌细胞，但在将其应用于临床设置之前，有几个主要的障碍需要克服。成体分化细胞(皮肤细胞或血细胞)的脱分化重新编程回到多能(iPSC)状态和心脏分化协议是费时费力的。其他担忧包括心脏分化导致其他临床无关细胞表型的异质性混合，畸胎瘤形成，免疫排斥，由于邻近的原生心肌细胞的机械运动，特别是在左心室(人类心脏猝死的主要受害部位)，移植与原生心肌细胞的电不耦合和受害部位的机械整合差。最近的一项研究表明，在非人灵长类动物心肌缺血再灌注模型中，10亿人胚胎干细胞来源的心肌细胞(hESC-CM)心肌内传递可导致梗死心脏[13]显著的肌化。但是，移植的hESC-CM产生了致心律失常底物，所有接受hESC-CM的猴子都表现出心律失常。此外，移植的hESC-CM在3个月的时间内显示不完全成熟。努力心房和心室室具体ESC / iPSC-CM亚型和改善这些心肌细胞的成熟特征,以创建一个更均匀表现型密切概括原生细胞的电生理特性和药理反应是非常必要的。这些努力将极大地提高再生方法的安全性，旨在恢复受损或其他衰竭心脏的功能，因为它将最小化潜在的心律失常并发症的可能性。

反式分化(trans - differentiation, direct conversion)方法是通过诱导源细胞中的一些主基因将一种不同的细胞类型转化为另一种类型，这为克服基于ESC或ipsc的心衰细胞治疗的缺点提供了一种非常有前途的方法。这种方法已经在人和小鼠心脏和真皮成纤维细胞转分化中得到成功证实[14-16]。梗死心脏瘢痕组织内的心脏成纤维细胞可以通过心源性因素的正确组合被重新编程为心脏命运，从而使内源性修复衰竭的心脏。这些进展为通过将患者自身的真皮或心脏成纤维细胞转分化为功能性心肌细胞来治疗退行性心脏病提供了更安全的可能性。该方法将克服现有基于人类ESC或人类iPSC方法的几个局限性。与ESC和iPSC方法相比，转分化方法提供的主要优势是可以在不经过多能性阶段(与致瘤潜能相关)的情况下进行成纤维细胞的转分化。然而，这种方法目前仍处于起步阶段，需要进一步的实验探索，以确定其是否适合心脏衰竭的细胞再生治疗。此外，转分化效率和可再生性在实验室中经常是有争议的课题。在临床环境中评估转分化心肌细胞的治疗潜力之前，迫切需要努力提高转分化效率和可重复性

综上所述，对于心衰患者来说，安全有效的细胞替代疗法有很大的希望，但要将这一希望变为现实还需要更多的努力和时间。

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引用:多斯MX(2015)心脏衰竭的细胞再生疗法:我们站在哪里?Int J Stem Cell Res 1(1): doi http://dx.doi.org/10.16966/ 2472-6990.e101

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出版的历史:

收到日期:2015年5月30日

接受日期:2015年6月02

发表日期:2015年6月06