科学家用一片菠菜叶培育出了“心脏组织”,我不敢相信!

图片来源:WPI/YouTube

研究人员已经利用菠菜叶成功造出能输送血液的人体心脏组织。

供体器官存在长期短缺问题,研究人员一直致力于人体各种组织和器官的实验室研究,由于构建可以工作的精细血管网络(传输氧气和营养)非常困难,一个恒定的血液供应系统必不可缺。

伍斯特工学院某研究小组,利用菠菜叶中微小的血管网络,现已成功变菠菜叶为活的心脏组织。

他们在论文中写道:“动植物在输运液体、化学物质和大分子的方法虽有本质区别,在血管网络结构方面却惊人地相似。”

研究人员不用从头开始构建脉管系统,他们只需剥离菠菜叶,直到仅剩的将菜叶连在一起的精细纤维素结构。

利用洗涤剂溶液循环洗涤植物细胞,即可得到菠菜的细小血管结构,这个过程也称为脱细胞。

首席研究员Joshua Gershlak说:“菠菜叶的茎让我想起了主动脉,或许我们可以向植物的茎中灌入血液,事实证明这个方法简单易行且可复制。”实验证明欧芹、甜蒿叶以及花生植物毛根等也可以。

研究人员希望通过进一步的研究,可以选择不同的植物运用到不同的组织研究培养中。关于心脏研究,菠菜因高密度的输送管脱颖而出。

研究人员将心肌细胞与去籽沙拉叶的血管结构一起培养,发现几天之内,心脏细胞如同在人体组织内一般,开始自发收缩聚集。

Gershlak说:“既然我们已经得到具有血管网络的组织,薄而平,那么我们可以试着叠加多个叶子来造出一个心脏组织。”

对于那些心脏病发作后心脏损伤且不能愈合的患者,心脏移植是有用的。

到目前为止,这项研究还只是处于概念证明的阶段,研究人员仍在寻找将其与人体组织结合的方式,而且人体对植物脉管系统是否会产生免疫反应也尚不清楚。

但这个团队十分乐观,生物医学研究员Glenn Gaudette说:“我们相信这项研究一定能够帮助治疗病人,但我们还有更多的工作要做。这个方法简单到只需要丰富的菠菜叶,就可以将其变成血液流经的组织,这有很大的发展空间。”

这不是研究人员第一次将对人体组织研究的视线转移到植物上。去年,加拿大渥太华大学的Pelling实验室利用苹果切片生长人类耳朵;上个月,研究人员设计的“机器人玫瑰”的茎叶具有电子循环功能。

当然,菠菜也不是造出人体组织血管网络的唯一办法,科学研究人员一直在研究使用3d打印技术造出血管,并且不久前在打印整个血管网络方面取得了一定的成功。

时间终会告诉我们,哪些方法在实验室外更实用,这也将是一个令人兴奋的发现呢,或许不少人因此而获新生!

蝌蚪五线谱编译自sciencealert,译者 sunshine,转载须授权

  • 发表于 2017-03-31 00:00
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