人造肌肉有望給心臟打“補(bǔ)丁”
發(fā)布時(shí)間:2017-12-07
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新華社
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美國杜克大學(xué)研究人員新開發(fā)出一種能給心臟打“補(bǔ)丁”的人造肌肉。這種肌肉的強(qiáng)壯程度和電傳導(dǎo)性很接近健康成人心肌,而且其尺寸足以修復(fù)心臟常見損傷。
研究人員利用多能干細(xì)胞培育心臟“補(bǔ)丁”,這種干細(xì)胞可以分化成身體中任何種類的細(xì)胞,包括心肌細(xì)胞和負(fù)責(zé)為心臟組織提供結(jié)構(gòu)框架的成纖維細(xì)胞等。研究人員將這些細(xì)胞按特定比例置于凝膠狀物質(zhì)中,使它們自我組織和生長。
雖然培養(yǎng)心肌細(xì)胞早已不是新鮮事,但隨著培養(yǎng)尺寸增大,組織性能難以保證,因此早期人造心肌面積很小。通過反復(fù)實(shí)驗(yàn),研究人員成功培育出16平方厘米大、有一定厚度的大號(hào)“補(bǔ)丁”。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,這些“補(bǔ)丁”植入心臟后能繼續(xù)存活,并且運(yùn)作良好。但為了實(shí)現(xiàn)修復(fù)人類壞死心肌的目標(biāo),研究人員還需讓心臟“補(bǔ)丁”變得更厚,并與原生肌肉完全融合。
據(jù)介紹,給心臟打“補(bǔ)丁”能夠有效預(yù)防心臟衰竭及其并發(fā)癥?!把a(bǔ)丁”被植入壞死心肌后,能長時(shí)間保持活躍,為心臟收縮供能,順暢傳導(dǎo)電信號(hào),還能分泌酶和生長因子,幫助修復(fù)受損組織。這項(xiàng)研究成果刊登在新一期英國《自然·通訊》網(wǎng)絡(luò)版上。
研究人員利用多能干細(xì)胞培育心臟“補(bǔ)丁”,這種干細(xì)胞可以分化成身體中任何種類的細(xì)胞,包括心肌細(xì)胞和負(fù)責(zé)為心臟組織提供結(jié)構(gòu)框架的成纖維細(xì)胞等。研究人員將這些細(xì)胞按特定比例置于凝膠狀物質(zhì)中,使它們自我組織和生長。
雖然培養(yǎng)心肌細(xì)胞早已不是新鮮事,但隨著培養(yǎng)尺寸增大,組織性能難以保證,因此早期人造心肌面積很小。通過反復(fù)實(shí)驗(yàn),研究人員成功培育出16平方厘米大、有一定厚度的大號(hào)“補(bǔ)丁”。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,這些“補(bǔ)丁”植入心臟后能繼續(xù)存活,并且運(yùn)作良好。但為了實(shí)現(xiàn)修復(fù)人類壞死心肌的目標(biāo),研究人員還需讓心臟“補(bǔ)丁”變得更厚,并與原生肌肉完全融合。
據(jù)介紹,給心臟打“補(bǔ)丁”能夠有效預(yù)防心臟衰竭及其并發(fā)癥?!把a(bǔ)丁”被植入壞死心肌后,能長時(shí)間保持活躍,為心臟收縮供能,順暢傳導(dǎo)電信號(hào),還能分泌酶和生長因子,幫助修復(fù)受損組織。這項(xiàng)研究成果刊登在新一期英國《自然·通訊》網(wǎng)絡(luò)版上。