近期，研究人員開發(fā)出一種模板，利用干細(xì)胞制備跳動的心臟組織，從而創(chuàng)建了一種系統(tǒng)，可以作為早期心臟發(fā)育模型，以及讓懷孕更安全的一種藥物篩選工具。在這項研究中，研究人員利用生物化學(xué)和生物物理線索，促提示干細(xì)胞分化和自組織成微米級的心臟組織，包括微室。

    研究人員說：“我們相信，這是闡明‘在體外培育人類心室的過程’的*個例子。這項技術(shù)可以幫助我們快速篩選出可導(dǎo)致心臟出生缺陷的藥物，并告訴我們‘在懷孕期間哪些藥物是危險’。"

    為了測試該系統(tǒng)作為藥物篩選工具的潛力，研究人員將分化細(xì)胞暴露于薩利多胺——一種藥物，已知可導(dǎo)致嚴(yán)重的出生缺陷。他們發(fā)現(xiàn)，在正常的治療劑量上，這種藥物可導(dǎo)致微室發(fā)育異常，包括尺寸減少、肌肉收縮問題和心率降低（與沒有暴露于薩利多胺的心臟組織相比）。

    研究人員說：“我們選擇藥物心臟發(fā)育毒性篩選，來闡明心臟微室的臨床相關(guān)應(yīng)用。每年，有多達(dá)280,000名孕婦暴露于有潛在胎兒危險的藥物。zui常見的出生缺陷包括心臟，產(chǎn)生心臟缺陷的可能性，顯著關(guān)系著懷孕期間的用藥安全性。"

    之前，研究人員公開推出一個系統(tǒng)，這個系統(tǒng)將跳動的人心臟細(xì)胞放置在一個芯片上，可以用于篩選藥物毒性。然而，這種芯片心臟裝置采用預(yù)分化的心肌細(xì)胞，來模仿成人的組織結(jié)構(gòu)。在這項新的研究中，科學(xué)家們模仿人類組織的形成，他們利用成人皮膚組織基因重組的干細(xì)胞，形成具有跳動人類心臟細(xì)胞的小腔室。然后，將未分化的干細(xì)胞，放置到一個圓形圖案的表面上，用來調(diào)節(jié)細(xì)胞的分化和生長。