科學家培育出類似活體的心肌細胞
據國外媒體報道，美國約翰霍普金斯大學的生物醫學工程師和韓國漢城國立大學的同行合作，在實驗室利用一個具有納米凹槽和脊狀突起的薄片，培育出類似天然心肌的組織。尤其令人驚訝的是，通過這種方式培育出的心肌細胞通過一個敏感的“納米觸覺”(nanosense)來獲得生長指令，即生長指令僅僅是通過薄片上的物理圖案獲得的，不需要通過特殊的化學信號來操縱心肌的生長。
科學家指出，這個方法可能用于心臟疾病的治療和診斷試驗。
據悉，試驗所用設備及方法已經發表在本周《美國國家科學院院刊》網絡版上。美國約翰霍普金斯大學和漢城國立大學合作的這個項目，在實驗室培育細胞研究方面是一個重大的進步，它可以讓我們更好的了解心臟疾病及其可能的治療方法。
約翰霍普金斯大學懷廷工學院(Whiting School of Engineering)生物醫學副教授安德烈·列夫琴科(Andre Levchenko)說：“在一個有蓋培養皿中的光滑表面上生長的心肌細胞只能部分擁有自然心肌細胞的生物特性。”這是因為心肌細胞是從高度結構化的胞外基質(ECM)中獲得生長信號的。ECM是由纖維組成的“腳手架”，可支撐哺乳動物的組織生長。從ECM傳來的信號影響組織的結構和功能，但是在實驗室的光滑表面上生長細胞時，就沒有這樣的物理信號。為了解決這個問題，科學家制作了一個薄片，薄片表面有類似ECM的結構和柔軟度。
列夫琴科還說：“自然心肌組織時接近胞外基質的細胞壁以線性方式生長。細胞沿著基質纖維方向生長的現象表明ECM纖維為心肌的結構和功能提供物理信號?！盠evchenko說，這些信號尺寸為10億分之1米，是人類的頭發絲的千分之一。
研究團隊制作了從150nm到800nm等不同寬度脊狀突起的芯片，凹槽寬度范圍在50nm到800nm，脊狀突起高度在200nm到500nm。列夫琴科表示：“非常令人吃驚的是，僅僅通過改變”腳手架”的納米結構，就可以控制其上的心肌組織的功能和結構。這表明心肌細胞具有敏銳的“納米觸覺”。這個“納米觸覺”可能是由于細胞具有變形的能力，它們盡量占據納米結構表面的空隙。這個結果表明ECM對細胞生長具有強大的引導作用，同時也表明ECM是組織生長的支撐結構。通過模擬ECM的性質，我們能夠制造出更好的心肌組織?！?/p>
列夫琴科估計未來可以用三維納米結構表面來代替現在的二維表面，以便提供一個更好的方式來培育出心肌組織。（搜狐科學）
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