Nat Commun：跳动的大块儿头“心脏补丁”应运而生了！

AmericanUCLA的生物医学工程施工师研制出了一种基本功能完善的人造胸腔下肢。它的大小足以使用修缮胸腔病患者的胸腔损伤。这项更进一步使生命体朝着修缮生命体发炎胸腔下肢的全人类方向发展了一大步。该研究工作于2017年11月28日发表在《Nature Communication》学报的在线新版本上。UCLA的生物医学工程施工科研人员Ilya Shadrin是该研究工作的第一作者，他真是：“现在，几乎所有的治疗方法有都是以加重胸腔早就再次出现的损伤为目的，但是并未方法有尽可能更换纠正的胸腔，因为一旦胸腔被害，它将便炼狱。我们可以利用在体外指导的秘密组织来代替失掉的胸腔。”与某些生命体增生有所不同，在胸腔病高烧便，胸腔秘密组织不能转化。被害的胸腔会被疤痕秘密组织更换丢，而疤痕秘密组织是未传输连续不断的，也未拉伸，而这两个因素对于圆滑且有力的胸腔跳动是必需。而就此因此导致的疾病是胸腔衰竭，世上有1200万患者受此影响。生命体迫切必须新的医学上来以防心衰及其造就了更为严重肾衰竭。Shadrin和UCLA的生物医学教授Nenad Bursac研制出的这种医学上就是其之前之一。举例来说的临床试验即将测试者将胚胎成年期注入到受损部位从而修缮受损胸腔的方法有。胚胎成年期来自于增生、血液或胸腔自身。虽然这种方法有或许赢取了某些积极的依赖性，但是它的机制始终并未被完全明白。注入的胚胎成年期之前只有不到1%存活下来并存在于胸腔之前，成为胸腔细胞内的就更多于了。而这种“胸腔固件”则可以移植到发炎胸腔下肢上，并且长小时保持一致活性，为胸腔的拉伸备有更强的的动力，也为胸腔连续不断的流通备有更圆滑的途径。这些“胸腔固件”还会激素酶和生长因子，可以使尚无发炎的秘密组织受益修缮。然而，让这种方法有料到的话，“胸腔固件”必须足够大才能覆盖受影响的秘密组织。它还必须像先天的胸腔秘密组织一样强壮，不具电活性，否则就会导致更为严重的心律不整。这是首个保证这两个标准的胸腔固件。Bursac真是：“指导个体的胸腔细胞内是更为司空见惯的冤枉，但是人们一直重视于使用药物开发新的小型秘密组织。指导如此大体积的秘密组织是在基本上并未做过的冤枉，这必须很多的工程施工自在。”指导胸腔固件的细胞内来自于生命体多能胚胎成年期，这种胚胎成年期可以分立成为眼睛之前任何一般来说的细胞内。Bursac和Shadrin赢取成功地利用多种有所不同的生命体胚胎成年期系指导胸腔固件，有数胚胎成年期胚胎成年期，以及诱导多能胚胎成年期。位图来源：《Nature Communication》这些胚胎成年期可以指导出多种胸腔细胞内：胸腔细胞内，负责下肢拉伸；成纤维细胞内，为胸腔秘密组织备有结构框架；内皮和平滑肌细胞内，成型毛细血管。研究工作人员将这些细胞内以特定的比例放到粘性物质之前，这些细胞内就尽可能自我秘密组织并蓬勃发展成为不具基本功能的秘密组织。该团队花费了数年的小时，才找到了使秘密组织长大成人的正确的细胞内组合、承托结构、生长因子、营养和指导必须。每个容器和解决办法都要仔细考虑到，从头设计。而将这些细胞内联结在一起的更为极为重要是要一点一点的“摇”。Shadrin真是：“轻轻地抖动样本，加强它们与水分的接触是极其极为重要的。相比于静置的指导样本，摇晃的样本赢取的结果好上三到五倍。”这项研究工作对基本上的胸腔固件完成了加强。基本上的固件在1至4立方厘米之间。他们这次赢取成功地获得了16立方厘米的胸腔秘密组织，有5至8个细胞内的截面积。测试者表明，这个固件之前的胸腔下肢基本功能齐全，与正常的心理健康成人胸腔的物理学、机械、结构优点更为相似。Bursac真是：“做到这样没关系了，随着秘密组织越长越大，就越维持它的优点。使这些秘密组织在五星期的小时内达到成人胸腔的成熟度，同时还要使其不具通常必须数年才能成年期出来的优点，也是更为易的。”Bursac 和Shadrin发现，这些存活下来的胸腔固件早就毛细血管化，在激活到小鼠胸腔之前后始终尽可能维持基本功能。然而，如果要更换人体发炎的胸腔下肢，那么还必须受益比该研究工作之前更厚的秘密组织。为了长得更厚，这些秘密组织必须毛细血管化，所以内部的细胞内才尽可能受益足够的一氧化碳和营养。研究工作人员们还必须弄清楚如何将胸腔固件与基本的下肢完全地融合在一起。位图来源：《Nature Communication》Shadrin真是：“完全融合更为极为重要，毫无疑问是为了强化胸腔的机械拉伸能力，还为了确保电波可以圆滑地通过，使敏感度不齐的风险这样一来。我们即将反驳展开研究工作，但是现在为止，我们首先对赢取如此大体积的胸腔秘密组织说明生气。”该研究工作是American国立公共卫生研究工作院所捐款的一项为期7年，总支出860万美元的研究工作的一部分。有了大型胸腔固件便，Bursac的团队即将与新罕布什尔大学的研究工作人员合作，开发新尽可能赢取成功将胸腔固件与猪胸腔联结的方法有。威斯康星大学门罗分校的另一个研究工作团队即将开发新加强的胚胎成年期，使用指导均是由胸腔固件的主要细胞内一般来说，他们决心使人体对这些人造秘密组织的免疫反应降到最高。原始引自：Ilya Y. Shadrin, et al. Cardiopatch platform enables maturation and scale-up of human pluripotent stem cell-derived engineered heart tissues. Nature Communications, 2017.