人类的肝脏就像一台不知疲倦的工作机器。它能清除血液中的毒素，帮助消化，抵抗感染，并调节血糖和胆固醇水平。然而，每一次过滤酒精，肝脏中的一些细胞都会死亡。幸运的是，肝脏是一种坚韧的器官，能够自行再生，从而修复大部分损伤。
事实上，研究表明，即使有 高达 90% 的肝脏组织被移除，肝脏也能重新长回到正常重量——而且速度很快。人类肝脏可以在短短 15 天内恢复正常重量。所有这些都使肝脏在众多器官中独树一帜。
然而，研究人员正在寻找方法来增强肝脏的再生能力，以减少器官移植的频率。他们还将目光投向了人体内的其他器官，特别是心脏，希望能复制肝脏的再生能力。
组织再生
肝脏并非不可摧毁。 一些肝脏损伤是永久性的，可能危及生命，特别是当损伤发生在胆管内时。胆管是连接肝脏和消化系统的复杂的管道网络。
胆汁的严酷生化特性会损害那些尚未进化出应对策略的细胞。例如，胆管有一层细胞保护它们免受胆汁的侵害，但有时这种保护层存在缺陷，会导致肝脏无法修复的损伤。胆道疾病导致 70% 的儿童肝移植和 30% 的成人肝移植。
科学家们正在剑桥大学 测试一项技术，利用类器官（一种具有复杂结构、类似于完整器官的多细胞组织）来减少移植。他们正在生物工程化这些类器官，使其成为活体管道，希望有一天能够替代人类受损的胆管。他们已经在小鼠身上证明了该程序的可能性。
与此同时，其他科学家也在研究鼓励其他器官组织再生的新方法。在 2021 年的一项 研究中，澳大利亚卧龙岗大学的研究人员详细介绍了 3D 打印如何帮助在严重创伤后实现皮肤修复。
“3D 生物打印能够将皮肤细胞按预设的定制结构进行空间分布，以生产用于移植的活体皮肤模拟物，”该论文解释道。
再生心肌
但再生医学的圣杯是心脏。心脏病发作后，大量心肌组织会因缺氧而死亡。心脏会用疤痕组织来修补这些受损区域，但这些改变后的肌肉会变得更弱，泵血能力也会下降。这可能导致心力衰竭。科学家们梦想找到一种方法来诱导心脏自行修复，从而逆转心脏病发作造成的损害。
一些人认为，实现这一目标的最佳方法是利用干细胞。 最初，研究人员认为干细胞可以增殖形成心肌组织。 2000 年代初发表的几篇有争议的论文声称成功进行了干细胞疗法，但其他科学家难以重复。最终，这场争议导致一名备受瞩目的科学家于 2015 年失去了在哈佛医学院的研究职位。
此后的研究表明，将干细胞注射到受损心脏中获得的任何益处，可能并非来自干细胞本身的增殖，而是来自这些细胞产生的物质。
伦敦帝国理工学院的研究心脏病专家 Michael Schneider 表示：“你注射到心脏里的大多数细胞最终都会死亡。益处很可能来自于细胞所制造的东西，而不是它们变成了什么。”
干细胞方法还面临一个严峻的问题：研究人员如何能够大规模生产干细胞，并保持这些干细胞的活性足够长的时间，以便世界各地的医院都能使用它们？
尽管再生医学研究面临着无数挑战，但所有研究人员都在努力让肝脏的自我修复能力不再那么独特。
