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在菠菜葉片上生長心臟組織

2017-03-27 16:29

在菠菜葉片上生長心臟細(xì)胞

生物工程面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)是，當(dāng)他們要把的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的小樣品組織，再長成成形的人體組織時(shí)，如何建立包含毛細(xì)血管的血管系統(tǒng)？


目前的生物工程技術(shù)，包括三維打印，不能制造血管分支網(wǎng)絡(luò)到毛細(xì)血管規(guī)模所需的氧氣，營養(yǎng)物質(zhì)和必需的分子，以適合適組織生長。為了解決這個(gè)問題，伍斯特理工學(xué)院的一個(gè)多學(xué)科研究小組，威斯康星大學(xué)和阿肯色州立大學(xué)已經(jīng)成功地轉(zhuǎn)向了植物。該成果提前在線發(fā)表在5月2017期Biomaterials期刊上。（養(yǎng)細(xì)胞，就選Ausbian胎牛血清）


“植物和動物利用根本不同的方法來輸送液體，化學(xué)品和大分子，但有驚人的相似之處，就是他們的血管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，”作者寫道。在一系列的實(shí)驗(yàn)中，研究小組在去除了植物細(xì)胞的菠菜葉片上培養(yǎng)了跳動的人心臟細(xì)胞。他們通過菠菜的導(dǎo)管系統(tǒng)輸送流體和類似于人類血細(xì)胞的微球，以及在菠菜的脈管上接種了人體細(xì)胞。



該論文的**作者發(fā)明了一種有效的方法，用“灌注”洗滌劑溶液去除菠菜細(xì)胞。當(dāng)細(xì)胞被沖走，剩下的是主要由纖維素組成的一個(gè)支架。纖維素已被用于各種各樣的再生醫(yī)學(xué)應(yīng)用，如軟骨組織工程，骨組織工程，和傷口愈合。其他植物如花生的根須也被進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。但菠菜葉可能更適合高度血管化的組織，如心臟組織，而對于鳳仙花可能更適合動脈移植。植物組織，取材簡易，成本低廉，可成為很好的生物工程材料。


文獻(xiàn)出處：

Joshua R. Gershlak, Sarah Hernandez, Gianluca Fontana,Luke R. Perreault, Katrina J. Hansen, Sara A. Larson, Bernard Y.K. Binder,David M. Dolivo, Tianhong Yang, Tanja Dominko, Marsha W. Rolle, Pamela J.Weathers, Fabricio Medina-Bolivar, Carole L. Cramer, William L. Murphy, GlennR. Gaudette. Crossing kingdoms: Using decellularized plants as perfusabletissue engineering scaffolds.Biomaterials, 2017; 125: 13 DOI:10.1016/j.biomaterials.2017.02.011