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综述:间充质干细胞与多能干细胞协同驱动的系统性心肌再生策略
《Stem Cell Research & Therapy》:Restoring the damaged heart: mechanisms of myocardial repair and regeneration driven by mesenchymal and pluripotent stem cells
【字体: 大 中 小 】 时间:2026年11月06日 来源:Stem Cell Research & Therapy 7.8
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摘要 由于心脏固有的再生能力有限、心脏损伤的多因素性质以及与其他器官系统的相互作用,心肌的修复和再生仍然是心血管医学面临的艰巨挑战。目前,间充质干细胞(MSCs)和多能干细胞(PSCs)被视为心脏再生的两大主要细胞系统,两者之间具有高度互补性。在心肌修复的过程
由于心脏固有的再生能力有限、心脏损伤的多因素性质以及与其他器官系统的相互作用,心肌的修复和再生仍然是心血管医学面临的艰巨挑战。目前,间充质干细胞(MSCs)和多能干细胞(PSCs)被视为心脏再生的两大主要细胞系统,两者之间具有高度互补性。在心肌修复的过程中,MSCs主要起到微环境调节的作用,通过旁分泌信号传导和外泌体促进血管生成、免疫调控、代谢稳定、线粒体修复及抗纤维化重塑。相比之下,PSCs则更侧重于结构重建,具备替代受损心肌细胞的能力,能够形成新的血管结构,并通过定向分化和组织工程实现不同类型细胞和组织的电机械整合。正如本文综述所概述的,随着人们对MSCs和PSCs早期修复机制相关生物学途径认识的不断深入,以及一系列基于工程学的方法论的发展(如预处理、表面工程、生物材料辅助递送、分化工程、成熟度控制、安全工程、免疫工程和3D组织构建等),研究范式已发生了转变。我们现在将心肌再生视为一个系统层面的再生过程,需要协调调控血管生成、免疫稳态、代谢、细胞外基质重塑和电生理整合。通过结合干细胞生物学的科学方法和工程原理,我们期望这篇综述能为进一步推动综合性再生策略的发展提供基础指导,从而在多种心脏疾病状态下实现心肌功能的长期恢复。
由于心脏固有的再生能力有限、心脏损伤的多因素性质以及与其他器官系统的相互作用,心肌的修复和再生仍然是心血管医学面临的艰巨挑战。目前,间充质干细胞(MSCs)和多能干细胞(PSCs)被视为心脏再生的两大主要细胞系统,两者之间具有高度互补性。在心肌修复的过程中,MSCs主要起到微环境调节的作用,通过旁分泌信号传导和外泌体促进血管生成、免疫调控、代谢稳定、线粒体修复及抗纤维化重塑。相比之下,PSCs则更侧重于结构重建,具备替代受损心肌细胞的能力,能够形成新的血管结构,并通过定向分化和组织工程实现不同类型细胞和组织的电机械整合。正如本文综述所概述的,随着人们对MSCs和PSCs早期修复机制相关生物学途径认识的不断深入,以及一系列基于工程学的方法论的发展(如预处理、表面工程、生物材料辅助递送、分化工程、成熟度控制、安全工程、免疫工程和3D组织构建等),研究范式已发生了转变。我们现在将心肌再生视为一个系统层面的再生过程,需要协调调控血管生成、免疫稳态、代谢、细胞外基质重塑和电生理整合。通过结合干细胞生物学的科学方法和工程原理,我们期望这篇综述能为进一步推动综合性再生策略的发展提供基础指导,从而在多种心脏疾病状态下实现心肌功能的长期恢复。