【申城科创新地标】海席勒研究所：普通细胞实现人工心跳不是幻想

图说：2015年11月27日，中德合作专攻干细胞应用技术研究的上海海席勒研究所揭牌

图说：上海产业技术研究院院长钮晓鸣与德国IWC对华经济技术合作中心副总裁Werner Stump

　　“砰、砰、砰”。位于张江的上海产业技术研究院实验室里，一只透明培养皿里，薄得肉眼看不到的细胞团，竟然产生了类似心脏的跳动节奏。在显微镜下看到这一现象时，在场的科研人员无不兴奋地心跳加速。这不仅仅是因为眼前的“神奇心跳”——从一株普通干细胞开始，通过复苏扩增细胞，最终实现心肌细胞跳动；更在于国际胚胎干细胞和IPS细胞研究领域奠基人之一，德国于尔根•海席勒教授的最新研究成果刚刚走出论文和试管，就径直走进上海的实验室，甚至有希望落地开花成“中国造”的心肌细胞产业链。

　　让一个细胞产生心跳

　　让一个细胞产生心跳，听起来太不可思议。而实际上，这个“神奇魔术”的开端，是从去年上海产业技术研究院与国际干细胞研究开创者德国海席勒教授一道成立“上海海席勒研究所”开始的。购买商品性干细胞，超低温复苏，大量扩增，定向分化、重新编程生命密码……从半年前的23天时间，到现在只需8天，细胞就被“养”出了心跳，成为一群活力十足的心肌细胞。“如果愿意，从你身上取下几个普通细胞，先诱导分化成干细胞，再逐步培养成心肌细胞，也可实现人工心跳。”上海海席勒研究所执行副所长王志敏对记者说。

　　人工诱导的心肌细胞跳动有何用处?上海海席勒研究所所长周向前博士指出，心肌细胞构成心脏，却不具备自我更新能力。突发心肌梗死时，心肌细胞大量死亡无法再生，最终心脏细胞数量不足，导致心脏功能衰竭。干细胞是一类具有自我更新能力以及分化成为多种其它功能性的细胞，例如心肌细胞、神经细胞等的“原始细胞”。国际最新的心脏疾病治疗理念就是注射混合干细胞来源的心肌细胞，这种具有自我更新能力的混合细胞具可类似心脏“创可贴”，一旦人体心脏出现心肌梗死，可替补死掉的心肌细胞，使心脏具有修复功能。

　　世界一流也愁成果转化

　　据统计，中国每年心脏性猝死人数接近55万，每天至少有1000多人猝死。国内少数实验室利用干细胞技术也实现了人工心跳，但是心肌细胞的转化数量只有百万个，远远达不到干细胞技术的临床应用级别。要想心脏“创可贴”成为可能，心肌细胞的数量至少达到上亿规模。而这项前沿技术的“金刚钻”就掌握在欧洲最大的干细胞研究计划的主要组织者之一、德国科隆大学于尔根•海席勒教授手中。

　　不过，将论文中、试管里的基础研究，推而广之到稳定、大规模的工业生产中，即使是世界顶尖的科学家也有心无力。而上海产业技术研究院恰恰是从成果到产品之间专业的“筑路人”。于是，双方一拍即合：组建由海席勒教授领衔的中德干细胞科研联合团队——上海海席勒研究所，致力于搭建一个注重国际交流、临床应用并将干细胞下游企业融为一体的开放平台，开展世界前沿干细胞应用技术研发，助推干细胞相关技术的产业化及公共服务。

　　要想创新不是纸上谈兵，就必须有一场创新接力赛：第一棒是科学发现和机理验证，第二棒是技术形成和原型实验，第三棒是应用转化形成生产性技术，第四棒则是产业化和商品化。“而且，第三棒绝不是实验室成果的简单放大、同理复制，需要设计全新的实验过程，流程工艺，才能保证技术创新从0到1，与从1到100甚至成千上万是一模一样的。”上海产业技术研究院生物医学转化应用中心主任黄薇告诉记者，上海产业技术研究院牵头产、学、研、用等各界组成联盟，在生命科学领域成立生物医学转化应用中心，为共性技术研发、成果转化和产业引领提供统筹、支撑、服务的平台。海席勒研究所就是其中之一，给世界一流的干细胞实验室技术，找到了跨越基础研究的中国“出路”。

　　“干细胞转化的心肌细胞只有达到亿级规模以上，才有一定的临床意义。”王志敏透露，基于这一可规模化生产的心肌细胞跳动技术，上海海席勒研究所将通过与医院合作开展临床研究，研究制成人造心肌细胞“创可贴”的可行性。在心肌产品临床应用前，研究所将着重推广心肌细胞的应用——把药物筛选的方法和服务作为一体化产品，推动中国实施药品心脏安全性检测。

　　新民晚报记者 马亚宁

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