Circulation Res:首次!美国明尼苏达大学:3D打印厘米级人类心脏泵,需要正常运转

2022-02-07 03:29:53 来源:
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一段话:在去年4月末,伊朗的生物体生物体学家们成功用3-D扫描借助于一颗“人造胸腔调”,这是生命首次成功的设计并扫描借助于一个不具稀胞核、噬管、心楼内和鼻腔调的胸腔调。虽然这颗胸腔调从前的稀胞核可以借助于现收缩,但不能像经常性胸腔调一样持续性涡轮噬。最近,加拿大明尼苏达大学的研究工作其他部门首次用3D扫描厘米级生命胸腔调涡轮,能够经常性电化。

在一项开拓性的另行研究工作中都,明尼苏达大学(University of Minnesota)的研究工作其他部门在实验楼内从前3-D扫描了一个厘米级的生理胸腔调涡轮。这项推测或许对研究工作胸腔调病转化成重大意义,胸腔调病是加拿大每年60多万人失踪的主要原因。

这项研究工作发表在加拿大胸腔调协会借助于版的《循环研究工作》另行闻周刊的封面设计上。

基本上,研究工作其他部门曾先前3-D扫描从多能生命造噬中都提取借助于来的神经组织核。多能造噬是一种可以发展成体内任何类型稀胞核的稀胞核。研究工作其他部门将这些造噬更进一步编程为神经组织核,然后适用各种类型的3-D扫描机在称为稀胞核内外基质的建模构造中都扫描它们。问题是,生物体生物体学家忘记无法达到胸腔调躯干稀胞核真正发挥作用的关键稀胞核运动速度。

在这项更进一步研究工作中都,明尼苏达大学的研究工作其他部门发生变化了这一过程,并且成功了。

这项研究工作的首席研究工作员、明尼苏达大学生物体科学与工程系生物体医学工程学院院长布伦达·奥格尔(Brenda Ogle)暗示,“一开始,我们先前3-D扫描神经组织核,但败北了。后来,凭借我们团队在造噬研究工作和3-D扫描方面的专长,我们决定先前一种另行工具。我们优化了由稀胞核内外基质蛋白金属制的专用生物体沾,将生物体沾与生命造噬相辅相成,并适用生物体沾特稀胞核来3-D扫描了心楼内构造。造噬首先在构造中都被扩及颇高稀胞核运动速度,然后我们将它们变异成神经组织核。”

摘要图解:A.人腔调胸腔调涡轮(hChaMP)的设计模版的横截面图。该模版来自于对生理胸腔调的磁共振成像扫描,该胸腔调被增大了10倍(其最偏心率处为1.3厘米,类似于老鼠胸腔调的大小),并经过更改以在胸腔调模版的腔调楼内中都过渡到一个单向流向环路。其目标是设立不具倒数躯干和相关涡轮机能的几何构造繁复的胸腔调组织。B.该小组指定了独特的类心脏工具来转化成hChaMP,其中都生命诱发的多能造噬(hiPSCs)以优化的工具沉积,基于稀胞核内外基质的生物体沾,使多能造噬崛起到组织样运动速度,并随后变异为神经组织核。随着时间段的推移,hChaMP可以同步胸腔调,设立压力,并像活涡轮一样使液体电化。

研究工作小组推测,他们首次可以在不到一个月末的时间段内达到稀胞核运动速度颇高的目标,使稀胞核能够像生命胸腔调一样一起胸腔调。

奥格尔暗示,这是胸腔调研究工作的一个举足轻重成果,因为这项另行研究工作显示了他们如何能够以一种能够组织和构建的工具3-D扫描神经组织核。因为这些稀胞核是在彼此相邻的地方变异的,这更类似于造噬在体内土壤的工具,然后变成神经组织核。

与基本上其他深受关注的研究工作相对,这项推测创造了一个类似于隔离的鞘构造,有一个液体入口和一个液体借助于口,研究工作其他部门可以在这从前测量胸腔调如何使噬浆在体内流向。这使得这个鞘构造带进研究工作胸腔调机能的可贵工具。

生理心楼内肌涡轮的电化学机能

生理心楼内肌涡轮(hChaMPs)的机械设备机能

奥格尔暗示,“我们今日有了一个模型来和在稀胞核和分子水平上的涡轮构造发生了什么,开始接近生命胸腔调。接下来,我们可以将营养不良和损伤引入模型,然后研究工作抗生素和其他疗法的效果。”

胸腔调躯干模型大约1.5厘米长,是各种类型的设计适合踏入老鼠的胸腔调进一步研究工作。

虽然这些看起来是一个单纯的术语,但如何借助它是相当繁复的。研究工作其他部门现在见到了这种前瞻性,他们确信这项另行推测或许会对胸腔调研究工作转化成革命性的负面影响。

原始借助于处:

Molly E. Kupfer, Wei-Han Lin, Vasanth Rikumar, et.al. In Situ Expansion, Differentiation, and Electromechanical Coupling of Human Cardiac Muscle in a 3D Bioprinted, Chambered Organoid. Circulation Research Vol. 127, No. 2

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