ReCardioids：一种稳健的人类心脏类器官平台，用于模拟阿霉素和放射治疗诱导的心脏毒性

随着全球癌症发病率的上升，癌症幸存者人群也在不断扩大，使长期及治疗后生活质量成为临床关注的核心问题。尽管现代治疗手段已有所改进，由蒽环类药物和胸部放射治疗引起的心脏毒性副作用仍然是重大的临床挑战。人源 iPSC 衍生心脏类器官为动物模型和二维体外模型提供了一种有前景的替代方案，但其应用价值受限于类器官间的变异性。 为解决这一问题，我们开发了 reCardioids，这是一种通过对自组装 cardioids 进行解离和再聚集而生成的稳健心脏类器官模型。通过单细胞转录组学分析，我们证明 reCardioids 在维持细胞多样性的同时，相较于未解离的 cardioids，还表现出更成熟的心肌细胞表型。 为验证其作为临床前体外模型的应用价值，我们评估了其在暴露于多柔比星和临床相关剂量的 γ 射线照射后的反应。reCardioids 成功模拟了多柔比星诱导的细胞毒性、代谢下降及收缩动力学改变。放射暴露后的批量 RNA 测序揭示了损伤的时间演进轨迹：从急性 DNA 损伤开始，继而出现血管发育受阻、代谢功能障碍，并最终发展为代偿性病理性肥厚性重塑。

随着全球癌症发病率的上升，癌症幸存者群体也在不断扩大，这使得长期及治疗后生活质量成为临床关注的核心问题。尽管现代治疗手段不断改进，由蒽环类药物和胸部放射治疗引起的心脏毒性副作用仍然是重大的临床挑战。

人诱导多能干细胞（iPSC）来源的心脏类器官为动物模型和二维体外模型提供了一种有前景的替代方案，但其应用价值受到类器官间变异性的限制。为了解决这一问题，我们开发了reCardioids，这是一种通过对自组装cardioids进行解离和再聚集而生成的稳健心脏类器官模型。通过单细胞转录组学分析，我们证明了reCardioids在维持细胞多样性的同时，相较于未解离的cardioids还表现出更成熟的心肌细胞表型。

为验证其作为临床前体外模型的实用性，我们评估了其在暴露于阿霉素和具有临床相关剂量的γ射线后的反应。reCardioids成功模拟了阿霉素诱导的细胞毒性、代谢下降以及收缩动力学改变。辐射暴露后的批量RNA测序揭示了损伤的时间性演变轨迹，即从急性DNA损伤开始，继而出现血管生长受阻、代谢功能障碍，并最终发展为代偿性病理性肥厚重塑。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.29.728705v1?rss=1

🏷️ 心脏类器官 iPSC 心脏毒性 多柔比星 放射治疗 单细胞转录组