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心脏有机体

铅图像由密歇根州立大学提供

心脏缺陷是最常见的天生缺陷在人类中 - 近1%的婴儿出生在他们心脏的结构或功能的某种问题中。

为了治疗或预防这些先天性心脏缺陷,研究人员需要能够学习开发人类的心灵 - 但他们不能道德地进入子宫,并对生活胎儿进行测试。

他们可以研究动物模型,细胞培养物和捐赠胎儿遗骸,但这些选择不允许他们看到从第一天开始的人类心灵。

但是,可能是一个新的选项。

密歇根州的研究人员在迄今为止审查的研究中透露,他们已经长大,人体心灵功能模型,也称为“心脏有机体”,来自干细胞在实验室里。

“现在我们可以拥有两全其美的世界,一个精确的人类模型来研究这些疾病 - 一个小小的人体 - 没有使用胎儿或违反道德原则,”研究员Ator Aguirre在新闻稿中说。“这构成了巨大的一步。”

从干细胞到心脏有机体

研究人员已经创造了有机体,模仿人类的功能和结构肺部肾脏, 和大脑,最近,有些人已经成长了迷你人类心脏泵甚至是一个模型人类的心在心脏骤停。

然而,MSU组的心脏有机体是独特的:它们含有所有开发的人类心脏的主要细胞类型,以及功能结构,包括心脏室和含血管组织。

六天后,心脏有机体开始跳动。

为了创造迷你心灵,研究人员开始捐赠成人皮肤或血细胞。然后,它们将细胞重新编程回其胚胎干细胞状态,按照它们仍然可以发展成人体中的任何类型的细胞。

但突破是一种新的技术,使细胞纳入迷你心中。六天内,心中开始殴打。在第15天,它们是包含所有人心的主要细胞类型和结构的微小球体(直径约0.4英寸)。

这遵循实际胎儿心脏发育的时间表 - 这意味着研究人员正在实时地看到过程的第一周。

节拍继续

MSU研究人员现在正在研究心脏有机体的缺陷,希望找到治疗或预防先天性心脏病的方法。

他们还在努力使他们的模型更加准确。

“有机体是胎儿心脏的小型模型,具有代表功能和结构特征,”尤阿坦以色列说。“然而,他们尚未像人类的心一样完美。这是我们努力的东西。”

仍然,有机体已经是发展的人类心脏的最准确的实验室成长模型,并根据MSU的说法,在预印刷服务器上发布生物奇,创建过程的过程简单,高效,可扩展。

该论文仍然需要接受同行评审,但如果研究持有,MSU的心脏有机体可以让科学家们对发展中的人类心灵的前所不比,并更好地了解可能出现问题的所有可能出现问题。

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