诱导多能干细胞培育人心脏3D模型，心脏病患者福音
时间：2018-04-23
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干细胞是人体内一种具有分化和再生功能的细胞，根据培养环境可以再生成为多种人体组织器官。近日，科研人员利用诱导多能干细胞培育出了人体心脏3D模型，为心脏病患者带来治疗的希望。
干细胞是人体内一种具有分化和再生功能的细胞，根据培养环境可以再生成为多种人体组织器官。近日，科研人员利用诱导多能干细胞培育出了人体心脏3D模型，为心脏病患者带来治疗的希望。
组织器官3D模型是药物开发、评价药物副作用和模拟组织器官早期发育的重要工具。近日，有研究人员基于生物材料以及诱导多能干细胞技术，建立了心脏的3D组织模型，该模型能够模拟人类心脏的早期发育阶段。通过在组织培养皿中加入一层多聚物，以及在其表面蚀刻形成微小的痕迹，细胞能够与这些痕迹牢固地结合。由于干细胞本身并不会粘附在多聚物上，因此它们能够沿着蚀刻痕迹生长，并最终发育形成3D结构。研究人员Zhen Ma表示，该技术实现了利用干细胞分化形成组织，而非利用已经成熟的心脏细胞进行组织重构。相比之下，前者具有更多的分化层，因此能够更好地模拟组织自然过程中的分化情况。
研究人员表示，现在医生们在给孕妇下处方时面临的一大难题是无法确定药物对胚胎发育是否以及会产生何种影响，因为很难针对性地就药物的胚胎发育影响开展临床试验。基于诱导多能干细胞技术的心脏3D模型能够帮助检测多种药物对胚胎的发育影响，从而提高孕妇以及胎儿的健康水平。
人体中含有多种类型的干细胞，其中间充质干细胞在医疗领域的应用最为广泛。科学实验证实间充质干细胞可有效干预神经系统、免疫系统领域的200余种疾病，包括糖尿病、帕金森、脑瘫、脊髓损伤等。牙髓干细胞是活性最强的间充质干细胞，将儿童乳牙干细胞或成人智齿干细胞存储于牙齿银行，可供给全家人使用一百次左右。