干细胞&iPS

Stem cell:干细胞是一类原始且未特化的多潜能细胞,具有自我复制的能力。在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。 IPS为诱导多能干细胞,是指通过基因转染技术将某些转录因子导入动物或人的体细胞,使体细胞直接重构称为胚胎干细胞细胞样的多潜能细胞。

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Nat Protocol:科学家们培育出人类心脏3D模型

来源:本站原创 2018-03-18 08:56

2018年3月17日 讯 /生物谷BIOON/ --心脏是胚胎期第一个发育的器官,同时也是引发家长们顾虑的第一个器官。对于准妈妈们来说,怀孕的喜悦往往会被接受医生检查的不安感所掩盖。家长们与医生们往往要考虑母亲的健康以及接受药物治疗后会对胎儿可能产生的影响。美国FDA要求所有药物必须注明对孕妇以及婴儿可能产生的威胁。一些药物标签上注明了其在动物水平的检测中没有发现致病风险,但还没有在孕妇群体中进行仔细的研究。


(图片来源:Www.pixabay.com)

“医生们有时候难以给孕妇下处方,这是由于他们不知道这些药物对胎儿的毒性以及会对胚胎的发育产生哪种影响”,生物医学工程系教授Zhen Ma说道:“毕竟一些药物并没有接受过相关的临床试验”。

Ma等人一直致力于研究人源诱导多能性干细胞(ips)技术在组织再生以及干细胞工程方面的应用。“这类干细胞能够分化形成机体的任何类型的细胞”。多能性干细胞能够再生形成心脏组织,但Ma等人相信他们能够走得更进一步。

“我们能够尝试在实验室条件下重建人的早期心脏发育模型”,Ma说道:“它能够重现真实状态下心脏的早期发育状态”。

作者等人基于生物材料以及干细胞技术,建立了心脏的3D组织模型,该模型能够模拟人类心脏的早期发育阶段。通过在组织培养皿中加入一层多聚物,以及在其表面蚀刻形成微小的痕迹。范细胞能够与上述痕迹牢固地结合。由于干细胞本身并不会粘附在多聚物上,因此他们能够沿着蚀刻痕迹生长,并最终发育形成3D结构。作者等人的研究重点在于心脏组织,但其它实验室也可以利用上述技术建立其它组织以及器官。

相关结果发表在最近一期的《Nature Protocol》杂志上。

该技术能够使得组织在细胞分化过程中形成,而非利用已经成熟的心脏细胞进行组织重构。相比之下,前者具有更多的分化层, 因此能够更好地模拟组织自然过程中的分化情况。作者相信,该技术能够帮助检测多种药物对胚胎的发育影响,从而提高孕妇以及胎儿的健康水平。(生物谷Bioon.com)

资讯出处:Team develops 3-D tissue model of a developing human heart

原始出处:Plansky Hoang et al. Generation of spatial-patterned early-developing cardiac organoids using human pluripotent stem cells, Nature Protocols (2018). DOI: 10.1038/nprot.2018.006 

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