德國培育出與人類胚胎心臟相似的“微型心臟” 直徑0.5毫米
人類的心臟和大腦,是人體中最重要的器官,至今依然有無數未解之謎。不過相比大腦,心臟的構造和原理要簡單不少,相關研究成果也更多一些,最近就有一些新的成果被公佈出來。
據新華社報導,德國研究人員用乾細胞培育出與人類早期胚胎心臟相似的“微型心臟”,可幫助深入理解心臟發育過程,尋找治療心臟疾病的新方法。
德國慕尼黑理工大學日前發布新聞公報說,該校團隊培育的這種“微型心臟”直徑僅0.5毫米,在電刺激下能像人類心臟腔室一樣收縮。
它是第一種同時包含心肌細胞和心外膜細胞的類器官,研究人員稱其為“心外膜類器官”並進行了多項分析,相關論文分別發表於英國《自然·通訊》和《自然·生物技術》雜誌上。
據介紹,類器官是由幹細胞通過分化和自組織形成的三維細胞結構,具有人體相應器官的部分特定功能和構造,對發育生物學研究、疾病建模、藥物篩選等有重要價值。
位於心臟外層的心外膜細胞在發育過程中起著決定性作用,它們能轉化成多種類型的心臟細胞,對心臟腔室的形成也很重要。
人類受精卵發育三個星期後,心臟開始形成,人們對這一階段心臟發育的了解還很少。
研究團隊使用具有較強分化能力的人類多能幹細胞,用離心機使約3.5萬個細胞聚集成球,然後用調控胚胎髮育的信號分子維甲酸刺激幹細胞。
通過控制維甲酸的劑量和添加時間,成功使細胞球發育出類似早期心臟的結構。