尽管目前利用诱导多能干细胞衍生的心肌细胞(iPSC-CMs)进行心脏再生的临床试验采用了心脏移植中使用的免疫抑制方案，但确切的所需免疫抑制方案仍不明朗。如今，研究人员已确定出优化的免疫抑制策略，可使移植的iPSC-CMs在非人灵长类动物体内存活而不发生免疫排斥。这些发现推动了再生疗法在严重心力衰竭治疗中的临床应用潜力，解决了将干细胞科学转化为有效人类治疗方案过程中的一个主要挑战。
心力衰竭仍是全球最紧迫的健康挑战之一，影响数百万人，且常在最佳医疗护理下仍会进展。虽然心脏移植可挽救生命，但供体器官严重短缺和终身免疫抑制的长期风险极大限制了其可用性。再生医学提供了一种有前景的替代方案，用诱导多能干细胞衍生的心肌细胞替换受损的心肌细胞。然而，确保这些移植细胞在无免疫排斥的情况下存活仍是临床成功的关键障碍。
在一项新研究中，由日本信州大学医学院外科部心血管外科的助理教授市村一（Hajime Ichimura）和千野修二（Shuji Chino）先生领导的研究团队，联合藤田医科大学东京藤田医疗创新中心的东山修吾（Shugo Tohyama）博士以及信州大学生体医科学研究所再生科学与医学部的门田真（Shin Kadota）博士和柴雄二（Yuji Shiba）博士，着手阐明免疫系统对同种异体诱导多能干细胞衍生心肌细胞(iPSC-CMs)移植的反应。该工作特别检验了心脏移植中常用的免疫抑制方案在基于干细胞的心脏修复中的效果。该研究于2025年11月18日发表在《心血管研究》期刊上。
市村博士表示："目前利用iPSC-CMs进行心脏再生的临床试验采用与心脏移植相似的免疫抑制方案。然而，移植后所需的最优且精确的免疫抑制水平仍不清楚。为揭示这一点，我们探索了iPSC-CM移植过程中更安全、更有效的免疫抑制方案。"
研究人员使用了免疫系统与人类高度相似的食蟹猴。在诱导心肌损伤后，团队将大量同种异体iPSC-CMs移植到动物心脏中。测试了不同组合的免疫抑制药物，包括皮质类固醇、甲基泼尼松龙、钙调神经磷酸酶抑制剂、霉酚酸酯以及共刺激阻断剂阿巴西普。这种严格的实验方法使研究人员能够系统地确定在灵长类动物模型中哪些特定药物组合足以确保移植物存活。
结果显示，由甲基泼尼松龙、钙调神经磷酸酶抑制剂和霉酚酸酯组成的三联疗法可靠地防止了移植心肌细胞的急性免疫排斥。当移除其中任一组分时，免疫细胞迅速排斥移植物，强调了这三种免疫抑制剂的必要性。
重要的是，该研究还探索了减少长期类固醇依赖的方法，因为类固醇与代谢问题和骨密度损失等严重副作用相关。研究人员发现，用阿巴西普替代霉酚酸酯后，可在不触发免疫排斥的情况下停用类固醇。这种无类固醇方法代表了重大进步，因为它可能提高接受基于干细胞的心脏疗法的未来患者的长期安全性和整体生活质量。
除免疫排斥外，该研究还解决了心脏细胞治疗的另一个主要挑战：移植后心律失常。一些移植的心肌细胞表现出不成熟的电特性，增加了危险心律失常的风险。团队证明，使用常用抗心律失常药物胺碘酮和伊伐布雷定可显著降低心律失常发生率，并防止灵长类动物模型中的猝死。
此项研究的更广泛意义在于其转化相关性。利用iPSC-CMs的临床试验已在进行中，但最优免疫抑制策略一直不明。本研究提供了强有力的临床前证据，表明精心定制的免疫抑制对移植物存活至关重要，且替代药物组合可能允许更安全的无类固醇方案。
千野先生总结道："我们的研究阐明了优化免疫抑制方案对iPSC-CM移植物存活的重要性。它进一步凸显了在严重心力衰竭患者中改善临床结果的潜力。然而，需要进一步研究来验证这些发现，并为同种异体iPSC-CMs在心脏再生中的广泛临床应用优化免疫抑制策略。"
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