功能性迷你人類心臟模型培育成功

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)23日報(bào)道，美國科學(xué)家首次在實(shí)驗(yàn)室培育出一種迷你人類心臟模型，該模型擁有所有主要的心臟細(xì)胞類型以及功能正常的腔室和血管組織，讓科學(xué)家能以前所未有的精確度研究各種心臟疾病。

在最新研究中，密西根州立大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)助理教授阿尼特·阿吉爾領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)，借助生物工程過程，利用來自一名成年病人的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，在培養(yǎng)皿中誘導(dǎo)類似胚胎的心臟發(fā)育過程，于幾周后制造出了一個(gè)功能性的迷你心臟。鑒于誘導(dǎo)干細(xì)胞取自成人，也獲得同意，因此沒有道德方面的顧慮。

阿吉爾解釋說，這一生物工程過程使干細(xì)胞基本上可以像在胚胎中那樣發(fā)育成心臟中存在的各種細(xì)胞類型和結(jié)構(gòu)。得到的“人類心臟類器官”（hHOs）遵循自然的心臟胚胎發(fā)育過程，因此他們可以實(shí)時(shí)研究胎兒心臟的自然生長過程。而且，與現(xiàn)有昂貴、費(fèi)力且不易擴(kuò)展的組織工程方法相反，新技術(shù)使科學(xué)家可以相對容易地同時(shí)創(chuàng)建多個(gè)hHO。

阿吉爾表示，胎兒心臟發(fā)育和先天性心臟缺陷研究面臨的主要問題之一是難以獲得正處于發(fā)育狀態(tài)的心臟，目前，科學(xué)家們只能使用哺乳動(dòng)物模型、捐贈(zèng)的胎兒遺體以及進(jìn)行體外細(xì)胞研究來獲得相關(guān)信息。而現(xiàn)在，他們無需使用胎兒器官或違反倫理道德原則就可以使用一種精確的人體模型來研究疾病，這是一大進(jìn)步。

據(jù)悉，接下來，他們計(jì)劃使用這一心臟類器官研究先天性心臟病的起源并找到阻止其惡化的方法，先天性心臟病是人類最常見的先天性缺陷，影響了近1％的新生兒。其次，他們將進(jìn)一步完善這一類器官的結(jié)構(gòu)和功能。