科学家最新突破!成功用皮肤细胞再生出心脏





科学家最新突破!成功用皮肤细胞再生出心脏

目前,想进行心脏移植的病患必须先登记进入等待名单,幸运的话几个月就能排到适合自己的心脏,却也有可能终其一生都无法等到那颗心。然而,科学家的最新研究进展将可能让这个窘境不再发生!波士顿麻省总医院(Massachusetts General Hospital)的研究团队近日成功的将患者的皮肤细胞培养成心脏组织,并将其结果刊载至《Circulation Research》期刊上。

为了要降低排斥反应的可能性,科学家直接取用患者的皮肤细胞做培养,也不再需要等任何其他捐赠者的心脏才能进行移植。皮肤细胞当然不会自己变成一颗能跳动的心脏,器官也需要一个支架支撑才能将细胞堆叠成型,通常科学家都会等待细胞分泌的蛋白质──细胞外基质(extracellular matrix)来达成此目的,但麻省总医院的研究团队并不打算等。

此团队的领导人 Jacques Guyette 表示:「要能生产出具有功能的心脏细胞,会遇到相当多的难题。」他们在此实验中,并没有用以往需要等细胞分泌的那些细胞外基质,而是直接从新英格兰器官银行(New England Organ Bank)取用不适于捐赠的 73 颗心脏,并用洗涤剂清洗,将这些心脏内还活着的细胞洗去,只剩中性支架的细胞外基质以供新细胞生存。

而为了要用新的皮肤细胞打造出心脏细胞,此团队使用 mRNA 将皮肤细胞转变成干细胞,比之前的基因控制技术还更有效率,这些多功能干细胞再经由诱导的方式转换成为心脏细胞。最后,科学家再将这些心脏细胞放入刚刚经清洗的细胞外基质里。

不到几天的时间内,他们发现心脏细胞已能长成能收缩的肌肉组织,之后再将此未完成的心脏放入生物反应炉里,并投以许多养分供它生长,也放入一些应激物模拟心脏所生长的环境。14 天后的结果相当的令人振奋,科学家用电流测试生长较密集的心脏肌肉组织实验品,发现它能成功的像其他人体内的心脏依样收缩,也代表实验成功。

然而,光是要产出一颗符合人体大小的心脏就需要培养出至少十亿的心脏细胞,这个实验所做出来的心脏还只是迷你版,目前还不是能适合人体的心脏。Guyette 也表示,他们希望未来能精进自己的技术,并产出更多的心脏细胞,才能做出一颗能放入人体并真正跳动的心脏。

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