首个“人源化”心脏类器官开发成功 为研究房颤机制提供新模型
科技日报·2025-12-16 00:24

研究突破与核心模型 - 密歇根州立大学研究团队利用捐赠的人类干细胞,成功开发出全球首个“人源化”心脏类器官 [1] - 该类器官能在暴露于炎症环境时表现出心房颤动特征,为研究心律失常提供了前所未有的活体人体组织模型 [1] - 这一突破标志着人类在对抗心律失常的道路上迈出了关键一步,有望打破该领域30多年来无新药问世的僵局 [1] 疾病背景与市场现状 - 心房颤动影响全球约6000万人 [1] - 由于缺乏准确的人类心脏模型,药物研发长期停滞,近30多年来没有新药物被开发用于治疗心房颤动 [1] - 现有疗法往往针对症状而非潜在机制,因此人们对这种疾病仍然治疗不力 [1] 技术细节与模型特性 - 团队自2020年起培育出直径约数毫米的三维心脏类器官,大小与扁豆相仿 [1] - 类器官拥有类似真实心脏的腔室结构和血管网络,并能自主节律性跳动 [1] - 类器官的节律性搏动非常强劲,无需显微镜即可观察到 [1] - 模型的精确度极高,使团队能够以前所未有的方式研究心脏发育、疾病和药物反应 [1] 关键科学发现与机制验证 - 研究的关键进展在于首次在类器官中引入了免疫细胞 [2] - 当类器官暴露于炎症环境时,会出现类似房颤的心律失常;而使用抗炎药物后,节律可部分恢复 [2] - 这首次在人体组织模型中直观揭示了炎症引发心律失常的机制 [2] 应用前景与产业合作 - 该模型能精准模拟疾病核心机制,将大幅加速安全有效药物的筛选进程 [2] - 团队已与药企合作开展化合物测试 [2] - 未来还将探索基于患者细胞的个性化治疗方案,甚至为心脏组织移植铺平道路 [2]