這個芯片上人類心臟的微小版本像真實的東西一樣跳動

模擬小型化實驗室中的人體器官版本是醫(yī)學(xué)研究中的一種新興工具，研究人員現(xiàn)在有一種新的“心臟芯片”模型可供使用。

來自洛杉磯Cedars-Sinai醫(yī)療中心的芯片背后的團(tuán)隊表示，它將在測試安全性方面發(fā)揮重要作用。癌癥治療，其中有被展示在與癌細(xì)胞作斗爭的同時冒著心臟損傷的風(fēng)險。

與以前的心臟芯片模型相比，值得注意的升級包括該團(tuán)隊開發(fā)的細(xì)胞的成熟度人誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（hiPSCs），以及它像人類心臟一樣跳動的能力——每分鐘約 60 次。

“最終，多譜系、基于hiPSC的系統(tǒng)，如這里介紹的心臟芯片，可能會減少對傳統(tǒng)上用于臨床前藥物心臟毒性測試的動物模型的依賴。研究人員寫在他們發(fā)表的論文中。

hiPSCs能夠轉(zhuǎn)化為任何類型的細(xì)胞，在被置于一種稱為聚二甲基硅氧烷或 PDMS。

心臟芯片設(shè)計的一個關(guān)鍵部分是其兩個平行通道，使心臟細(xì)胞（心肌細(xì)胞）和血管細(xì)胞（內(nèi)皮細(xì)胞）保持分開，因為它們在人體中，同時仍然足夠接近以相互作用。

通過模擬血液流動和心臟對某些藥物治療的機(jī)械運動，科學(xué)家可以預(yù)測可能導(dǎo)致的潛在毒性問題心律不齊或肌肉細(xì)胞的死亡。

“我們開發(fā)的心臟芯片平臺能夠在生理相關(guān)模型中篩選多種心血管細(xì)胞類型的潛在心臟毒性化療藥物，”寫研究人員。

心臟芯片在數(shù)周內(nèi)保持功能，為長期研究藥物和其他環(huán)境因素如何影響心臟提供了機(jī)會。

除了幫助開發(fā)更安全的藥物外，心臟芯片還應(yīng)該能夠讓科學(xué)家更多地了解心臟病– 它是如何開始和進(jìn)展的，以及如何治療。

近年來，我們看到源源不斷的改進(jìn)在這些芯片的開發(fā)和生產(chǎn)方式中，提供超精確的模擬人體各部分如何在最小的尺度上做出反應(yīng)。

“這些結(jié)果表明，心臟芯片可用于藥物毒性篩選，并可能揭示對心臟毒性化合物的潛在細(xì)胞類型特異性毒性。寫研究人員。

該研究已發(fā)表在英國皇家化學(xué)學(xué)會的芯片實驗室.

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