修复一颗破碎的心很难，但在未来几年内，医生或许能够做到这一点。
科学家们正在接近找到帮助心脏病发作后患者生长新心肌的方法，以及生成新的肺组织以治疗纤维化、角膜以消除眼痛以及其他身体部位以获得新生的机会。如果这项科学成功，它可能会代表一种新的医学方法：逆转而不是缓解慢性疾病。
“这个想法实际上是为了恢复器官的功能，使那个人的生活质量恢复正常，”位于加利福尼亚州拉霍亚的非营利性科学研究所斯克里普斯研究所（Scripps Research）的总裁兼首席执行官彼得·舒尔茨（Peter Schultz）说。该研究所正在测试用于再生心脏、肺和其他器官的药物。
这些治疗方法最终也可能被用来逆转衰老的影响。舒尔茨说，如果它们在患病人群中证明有效，就可以在健康人群中进行测试，看看是否可以将“70岁的心脏变成40岁的心脏”。
仅就心脏再生的需求而言，需求量巨大。全球高达3%的人口患有心力衰竭，这是由于心脏病发作或其他疾病导致心肌受损，心脏逐渐失去泵血能力。在美国，这种状况影响了约650万人，并且是Medicare患者的住院主要原因。
某些蝾螈和斑马鱼可以再生它们的心脏，以及肢体和其他器官。人类只有有限的再生能力，皮肤和肝脏是主要的例子。他们带着出生时的大部分心肌细胞死去。“我们是为了性能而生，而不是为了修复，”南加州大学凯克医学院伊莱和埃德耶特·布罗德再生医学和干细胞研究中心主任查克·默里博士说。
科学家们正在测试不同的方法来再生心脏。
一些像默里这样的人正在使用干细胞。其他人则致力于刺激存活的心肌细胞——那些在心脏病发作后幸存下来的细胞——进行增殖。
一次严重的心脏病发作会导致大约十亿个心肌细胞——约占左心室肌肉细胞的25%——死亡，伦敦国王学院心血管和代谢医学与科学学院院长毛罗·贾卡博士说。左心室是心脏的主要泵血腔室。
贾卡正在开发一种使用微小RNA（帮助调节基因表达的分子）诱导存活的心脏细胞增殖的疗法。在猪身上进行的测试表明，这种疗法改善了心脏的泵血功能，增加了肌肉并减少了疤痕组织。但他需要找到比他最初尝试的病毒载体更好的递送方式和剂量控制方法。他创立的一家公司Heqet Therapeutics正在测试通过注射到猪的心脏中递送这种疗法，使用两种类似于Covid-19 mRNA疫苗中的脂质纳米颗粒。
斯克里普斯研究所的科学家们正在研发一种药物，从存活的心肌细胞中生长出新的心肌。这种药物针对激活细胞生长并控制器官大小的蛋白质，以便形成新的细胞，但增殖在心脏变得太大之前停止，化学副教授迈克尔·博隆说。
心脏病发作后，免疫系统会清除死掉的心肌细胞，留下通常会被疤痕组织填充的空隙。这种药物将以水凝胶的形式注射到心脏周围的囊中，缓慢地浸泡受损区域一周，指示存活的细胞增殖并填补空隙。
“我们都来自母亲子宫里的一个细胞，”博隆说。“我们知道这些遗传指令是存在的，用于修复。”
根据斯克里普斯研究所的说法，这种药物几乎恢复了小鼠和猪的心脏泵血能力。该研究所的药物发现部门Calibr-Skaggs计划在2026年初开始在人类身上测试这种药物。
一些研究将用于激活心肌细胞生长的蛋白质与肿瘤生长联系在一起。斯克里普斯通过短期给药，在一次注射中解决了这个问题，博隆说。它可能在心脏病发作后的三到五天内给药，这时患者已经稳定下来，急性炎症已经消退，他说。
南加州大学的默里正在开发一种疗法，其中新的心肌是在实验室中使用干细胞生长的，然后注入受损的心脏，使其“重新肌肉化”，他说。重点是将新的心肌放入左心室。
默里和他的团队已经在几种类型的动物身上测试了这种治疗方法。接受这种治疗的猕猴完全恢复了心脏的泵血功能，他说。在40多年的心脏研究中，“我从未见过任何东西能做到这一点，”他说。
他必须克服一个大问题：当年轻的新心肌细胞移植到猕猴的心脏上时，它们最初按照自己的节奏跳动，“就像紧张的青少年一样”，导致心律失常。默里开发了一种方法，通过抗心律失常药物鸡尾酒和基因编辑来改变细胞的电通路来控制跳动。
他希望在2026年初通过他共同创办的一家公司StemCardia开始对人类进行临床试验。“社会已经接受了因心脏病而死亡的想法，”默里说。“不必如此，因为我们现在可以对此做点什么。”
另一位科学家多丽丝·泰勒正在研究整个心脏的生长。她的公司Organamet Bio使用从患者血液中培养的干细胞来生长心肌细胞。这些细胞被植入由猪心脏制成的支架中——这是一种包含心脏结构和血管框架的白色物质。
“我们可以给你一个匹配你身体的心脏，”泰勒说，她是公司的CEO和干细胞生物学家。猪的心脏在解剖学上与人的心脏非常相似。
该公司正在实验室中测试其心脏的耐久性，泰勒说。它计划在动物身上进行研究，并希望在五年内开始对人类进行临床试验。
已经在人类中进行临床试验，以再生另一个器官的细胞：肺。斯克里普斯和Calibr-Skaggs正在测试一种药物，用于修复由特发性肺纤维化（IPF）引起的肺损伤，这是一种使肺部瘢痕化从而限制呼吸的疾病。这种药物直接吸入肺部，通过刺激下呼吸道的干细胞，使其产生处理气体交换的肺表面细胞来发挥作用。这是一种用于治疗糖尿病的新药。
一项早期临床试验于9月在德国汉诺威的弗劳恩霍夫毒理学和实验医学研究所开始。该研究所空气道研究部门负责人延斯·霍尔费尔德博士说，正在健康志愿者和少量IPF患者中研究这种药物的安全性和进入肺部的方式。研究人员还希望了解这种药物在IPF患者中的有效性，他说。
26岁的数据科学家扬尼克·布鲁恩在一个医院房间里，周围是戴着口罩的护士，拿着吸入器吸了一口药物或安慰剂——他自己不确定是哪种。在三天的时间里，布鲁恩——一位健康志愿者——接受了血液、氧饱和度等测试，中间还在房间里工作。
他没有感觉到任何副作用，并返回研究所进行了更多的测试。“支持科学是我真正想做的事情，”他说。
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