

在一项新的研究中,,,,,,来自美国克莱门森大学、南卡罗来纳医科大学和芝加哥大学的研究人眼开发出一种战略,,,,,,使用人类多醒目细胞(hPSC)衍生的心肌细胞(hPSC-CM)与可生物降解、生物兼容的导电硅纳米线相连系,,,,,,改善遭受心肌梗塞的心脏修复。。。相关研究效果已揭晓在期刊Science Advances上。。。
在这项新的研究中,,,,,,研究职员详细先容了hPSC-CM、人心脏成纤维细胞、内皮细胞和基质细胞怎样自我组装形故意脏类器官(cardiac organoids),,,,,,以模拟心脏组织水平的基本功效,,,,,,并包括血管网络,,,,,,从而降低缺氧时细胞凋亡的危害。。。
含有导电硅纳米线(e-SiNW)的心脏类器官(cardiac organoids)是嵌入了微细导线的活的、可缩短的微型心脏组织球体,,,,,,由hPSC-CM、人心脏成纤维细胞、内皮细胞和基质细胞自我组装而形成,,,,,,并与导电硅纳米线一起作育,,,,,,使得导电硅纳米线与心脏类器官融为一体。。。随后,,,,,,研究职员将这些微型心脏组织球体注入受损和濒死的大鼠心脏组织中。。。
虽然使专心脏类器官举行组织修复并不是什么新鲜事,,,,,,但修复部位的细胞存留率较低,,,,,,导致功效改善不显着和可扩展性问题。。。导电硅纳米线的加入增添了心脏类器官的传导性,,,,,,使它们能更好地同步,,,,,,增进细胞间更好的相同并与现有心脏组织整合在一起。。。
与之前没有在 hPSC-CM中加入导电硅纳米线的研究(每只大鼠移植约莫0.5×10^6 个 hPSC-CM)相比,,,,,,含有导电硅纳米线的心脏类器官在大鼠体内实现了双倍的功效恢复,,,,,,但移植的hPSC-CM数目较少,,,,,,每只大鼠移植约莫有 0.5×10^6 个hPSC-CM。。。正如硅的生物相容性所预期的那样,,,,,,在康健或损伤修复情形中整合导电硅纳米线不会加剧炎症反应。。。
与不含有导电硅纳米线的心脏类器官相比,,,,,,含有导电硅纳米线的心脏类器官也体现出显着较少的细胞凋亡。。。虽然缘故原由并不明确,,,,,,可是研究职员以为这可能是由于含有导电硅纳米线的心脏类器官中的血管网络提供了一种更具心脏;;;ば缘奈⑶樾危,,,,,以支持 hPSC-CM 的存活。。。
这种新要领似乎为提高hPSC-CM的治疗潜力提供了一种清静有用的解决计划。。。该要领战胜了古板要领的局限性,,,,,,改善了心脏功效、定植率和血管形成,,,,,,可能成为hPSC-CM在治疗心脏损伤以及潜在的其他传导组织(如骨骼肌和神经组织)方面的通例临床应用。。。
还需要使用更大的样本量开展进一步研究和更长时间的监测,,,,,,并探讨移植的心脏类器官和宿主心肌中的基因表达,,,,,,以便从机理上相识含有导电硅纳米线的心脏类器官介导的心脏修复怎样施展同化组织(assimilated tissue)的功效。。。