气温38度，烈日当空，硬是排了一个小时的队走进大阪世博会场，为的是去PASONA馆看一眼iPS心脏。

这颗iPS心脏在红色培养液中规律地跳动，虽然无法像真实心脏那样泵血，却以其顽强的生命力，向世人展示了iPS细胞技术在再生医疗领域的无限可能(下图)。



这颗“iPS心脏”并非真实的心脏，而是由iPS细胞分化而来的心肌细胞，嵌入心形胶原膜后制成的搏动模型。

它的制作过程堪称精密：研究团队首先利用iPS细胞分化出心肌细胞，再将其加工成仅0.1毫米厚的“心肌细胞片”，最后将细胞片立体化，塑造出直径3.5厘米的迷你心脏。尽管它只有500円硬币大小，却蕴含了约2亿个心肌细胞，每分钟跳动约50次，宛如一个微缩的生命奇迹。

这是大阪大学教授泽芳树领导的团队向世界展示的一项iPS细胞的先进技术——心脏也可以再生。


如果说当今的日本科学技术领域有什么能让世界为之震撼，那一定少不了iPS细胞。什么是iPS细胞？iPS细胞是通过向人类皮肤或血液等体细胞引入极少量的因子并进行培养，可以培殖出各种人体器官和组织细胞的“万能细胞”。日本的学名称为“人工多能性干细胞”（中国译为“诱导多能干细胞”），英文为“induced pluripotent stem cell”，取其首字母简称为“iPS细胞”。

它的命名者是京都大学教授山中伸弥。2006年，山中伸弥教授成功地将人类皮肤或血液中的普通细胞“重新编程”，使其变身为具有无限增殖能力和分化潜能的干细胞。这不仅是一场生物学的革命，更是为无数饱受疾病折磨的患者点燃了希望的火种。

2012年，山中教授因这一成就荣获诺贝尔生理学和医学奖，成为日本科学界的骄傲。理论上来说，iPS细胞可以培殖出各种人体器官。

一个人的自然死亡，大多是因为器官的老化衰减或病变，如果，当人体器官可以通过iPS细胞进行再生，那么，坏什么换什么，可以确保人体器官永远年轻，朝气蓬勃，人活200岁也不是梦想。

山中教授的iPS细胞研究所已经成功地从6岁的小孩到81岁的老人身上提取的普通细胞，培养出了充满无限增殖可能的iPS细胞。


那么，到目前为止，日本的iPS细胞的治疗研究已经取得了哪些成果？

1，眼科疾病治疗：2014年，日本理化学研究所在全球首次将iPS细胞衍生的网膜色素上皮细胞移植到一名加龄黄斑变性患者眼中。术后一年，患者视力稳定，无明显副作用。此后，相关临床研究持续推进，2023年已有更多患者接受类似治疗。

2，心脏疾病治疗：大阪大学泽芳树教授团队开发了“心肌细胞片”技术，利用iPS细胞分化出心肌细胞，制成薄片贴附于患者心脏表面治疗虚血性心肌病。2020年，团队首次成功实施移植手术，截至2023年，已有8名患者接受临床试验，均显示良好效果。2025年4月，泽教授创立的创新型企业向厚生劳动省提交了制造与销售审批申请，若获批，将成为iPS细胞治疗的全球首例商业化产品。

3，神经系统疾病治疗：京都大学团队开发了将iPS细胞分化成多巴胺神经前体细胞的技术，并于2018年开始临床治疗帕金森病。2023年，试验显示移植后患者运动功能有所改善，无严重副作用。2025年，团队计划进一步扩大试验规模，目标是实现治疗的标准化。

4，脊髓损伤修复：庆应义塾大学团队利用iPS细胞衍生的神经干细胞进行脊髓损伤修复的临床研究，2021年起开始人体试验，初步结果显示部分患者运动功能有所恢复，有的瘫痪病人能够自由行走。

5，血液疾病治疗：早稻田大学等多个研究团队利用iPS细胞生成血小板或其他血液成分，已开始部分临床研究，旨在解决血小板短缺问题，治疗再生不良性贫血病。

6，ALS（肌萎缩侧索硬化症）治疗：iPS细胞被用于生成患者特异性神经细胞，助力药物筛选和病因研究。2023年，多个研究小组报告了新药候选物的发现。
7，I型糖尿病治疗：京都大学团队尝试将iPS细胞分化成胰岛细胞，2024年启动了相关临床研究，目标是实现胰岛移植治疗。

8，卵巢癌与软骨损伤修复：福冈大学、千叶大学等研究团队在iPS细胞的癌症模型构建和软骨修复方面也有初步应用，部分研究进入临床前或早期临床阶段。另外，iPS细胞被广泛用于构建患者特异性疾病模型，帮助研究帕金森病、肌萎缩侧索硬化症、心肌病等疾病的机制，加速了新药的开发和潜在药物的研究发现。然而，日本在iPS细胞治疗研究上已经取得了这么多的实际成果，但是现实依然充满挑战。过去，iPS细胞的制造成本高昂，动辄5000万日元（约230万元人民币），且耗时长达半年，仅能满足极少数患者的需求。更关键的是，如何将实验室的成果转化为普惠的医疗技术，始终是一道难以逾越的门槛。

6月20日，大阪中之岛的一座新设施——“Yanai my iPS制作所”（简称“Y-FiT”）正式开所，标志着iPS细胞技术迈向实用的关键一步。这座由京都大学iPS细胞研究财团运营的设施，占地约1400平方米，配备14台自动培养装置和先进的细胞储存空间。它的目标明确：通过自动化生产，将iPS细胞的制造成本从5000万日元降至100万日元（约5万元人民币），制造时间从半年缩短至3周，同时将年产能力从寥寥数人份提升至1000人份。


这座设施的背后，有一位重量级人物的支持——“优衣库”集团创始人柳井正。

柳井正已经多次蝉联“日本首富”的荣誉，他以个人名义捐出45亿日元（约2亿元人民币），全额承担了Y-FiT的建设费用。在这之前，他已经向京都大学iPS细胞研究所捐赠了100亿日元（约5亿元人民币）。Y-FiT的成功，离不开日本独特的“产学民”合作模式。京都大学提供了尖端技术，柳井正贡献了民间资本，而政府的政策支持则为项目铺平了道路。这种模式在日本并不鲜见。

回顾历史，日本在半导体、机器人等领域都曾凭借产学研的紧密协作，创造过无数奇迹。如今，iPS细胞领域正在重现这一传统。

柳井正社长（左）与山中伸弥教授

柳井正在记者会上呼吁：“国家的预算不足以支撑所有前沿研究，民间资本的参与至关重要。这是一项面向未来的投资，我希望更多行业的人加入进来，共同推动医疗的革命。

”他的话点出了一个现实：科学的进步不仅需要实验室里的突破，还需要社会各界的共同努力。从山中伸弥教授2006年首次培养出iPS细胞，到泽芳树教授的“心肌细胞片”迈向临床应用，日本用近20年的时间，将实验室的梦想一步步变为现实。

泽教授在世博会场对一群中学生说了一句话：“希望孩子们看到iPS心脏的跳动，能感受到‘未来是可以改变的’，你们将是创造医疗未来的新一代。”他的话语，充满了对下一代的期待，也让人想起1970年大阪万博上，那些曾震撼世界的科技展示，如无线电话和磁悬浮列车。如今，“iPS心脏”正以同样的方式，点燃人们对未来的憧憬与梦想。

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