2025年1月29日，由京都大学iPSC研究与应用中心（CiRA）、威斯康星大学麦迪逊分校及明尼苏达大学的专家共同在Frontiers in Cell and Developmental Biology期刊发表了评论Induced pluripotent stem cells (iPSCs) for skeletal muscle diseases（诱导多能干细胞(iPSCs)在骨骼肌疾病中的应用），该评论探讨了iPSCs在骨骼肌疾病治疗与建模中的应用。

该评论主要向读者介绍5篇研究论文，第一篇讨论了iPSCS分化为肌细胞的方法（Molin et al.，2021），第二篇关注肌肉中纤维/脂肪祖细胞（FAPs）在肌肉结缔组织中的作用及其与异位骨化的关系（Nakajima and Ikeya, 2019），第三篇发现白血病抑制因子（LIF）能促进MuSCs的自我更新，增强移植效果（Mead et al., 2023），第四篇利用携带SOD1突变的iPSCs肌细胞模型揭示了肌萎缩侧索硬化症（ALS）的机制（Lynch et al., 2019; Zhou et al., 2023），最后一篇则探讨老年血清对干细胞肌分化的影响，为肌肉衰老机制提供新见解（Tey et al., 2024）。

我国老龄化加剧使年增180万肌肉退化患者，传统疗法导致医疗支出年增长18%。iPSCs技术的规模化应用，不仅可改善患者生活质量，更能缓解公共卫生系统压力。本文将主要从自体移植避免免疫排斥、基因编辑修复突变、疾病模型加速药物研发三方面，阐述这项变革性技术的医学价值。

自体移植避免免疫排斥

iPSCs来源于患者自身的体细胞，通过重编程技术使其恢复到类似胚胎干细胞的状态，进而可以分化为多种细胞类型，包括骨骼肌细胞，其遗传背景与患者完全一致，因此在移植过程中不会引发免疫系统识别和攻击，从而有效避免了免疫排斥反应。这一特性使得iPSCs在治疗如肌营养不良症（DMD）和肌萎缩性侧索硬化症（ALS）等骨骼肌疾病时具有显著优势，为患者提供了一种更为安全和有效的治疗选择。

此外，iPSCs技术还规避了传统胚胎干细胞治疗中的伦理问题，进一步推动了细胞治疗在临床应用中的可行性。

基因编辑修复突变

利用基因编辑技术（如CRISPR-Cas9技术），可以在iPSCs中精准修复导致疾病的基因突变，从而生成具有正常基因功能的细胞用于治疗。

CRISPR-Cas9技术通过设计与目标DNA序列互补的单链引导RNA（sgRNA），引导Cas9蛋白定位并切割目标基因上的特定位点，随后通过细胞内的DNA修复机制（如非同源末端连接或同源重组）引入所需的基因修复。这种方法不仅能够纠正致病突变，还能避免传统基因治疗中常见的脱靶效应和免疫反应。

疾病建模，加速药物研发

iPSCs在疾病模型构建和药物研发方面具有显著价值。iPSCs能够分化为多种细胞类型，包括骨骼肌细胞和神经细胞，这些细胞可用于构建高度生理相关的疾病模型。

与传统的动物模型相比，基于iPSCs的疾病模型能够更精准地模拟人类疾病的病理机制，避免了动物模型与人类疾病之间的生物学差异。此外，iPSCs来源广泛且不受伦理限制，可无限扩增，为药物筛选提供了稳定、高效的细胞平台。这种模型不仅有助于加速药物研发进程，还能降低研发成本，提高药物筛选的准确性和效率。因此，iPSCs在骨骼肌疾病的研究和治疗中，已成为推动药物研发和疾病机制探索的重要工具。

未来，随着iPSCs技术的不断发展，有望实现更精准的疾病建模和更有效的治疗策略。一方面，通过优化分化和移植方案，iPSCs衍生的肌源性细胞有望在临床治疗中发挥更大作用；另一方面，结合基因编辑和药物筛选技术，iPSCs模型将为骨骼肌疾病的个性化治疗提供更有力的支持。