用“魔术贴组织”来修复受损的心

医疗器械 来源:煎蛋网 作者:王丢兜
2015
08/31
09:27
煎蛋网
作者:王丢兜
医疗器械


土狼屯大学的工程师们把装配功能完备的心脏组织变得像系鞋带一样简单。这个团队创造出一种生物兼容的支架,允许一层层跳动的心脏细胞像魔术贴一样扣到一起。

领导项目的生物材料与生物医学工程研究所化工教授Milica Radisic说:“这货的主要优点之一是易用性,我们能在需要使用前立刻建造较大的组织结构,也能同样容易地拆卸它们。我还不知道有别的技术能提供这种能力。”

在实验室里培养心脏细胞并不是新鲜事物。问题是,这些细胞往往一点都不像身体里的细胞。真正的心脏细胞成长环境里充满了蛋白质支架和支持细胞,帮助它们塑造成为修长精瘦的脉动机器。相反,实验室培养细胞则经常缺乏这些支持,而倾向于不成形和虚弱。Radisic和她的团队专注于建造人工环境,更密切地模仿细胞在体内的所见,结果就是更强劲更健壮的细胞。  两年前,Radisic团队发明了生化线(Biowire),模拟心脏中真实肌纤维的生长方式,让心脏细胞在缝合丝线周围生长。在实验室打工的博士生张Boyang说:“如果你把单根纤维看作是一维的,下一步就是创建二维结构,然后将之装配成三维结构。”张和另一名博士生Miles Montgomery都是这项研究的共同作者,现已在《科学进展》上发表。

张和同事们使用了一种叫做POMaC的特殊聚合物来建造细胞生长的二维网格,它的形状有些像蜂窝,不过洞眼并不对称而呈长条形。关键是,这给细胞提供了排列到一起的模板。当用电流加以刺激时,心肌细胞一起收缩,导致弹性聚合物弯曲。

团队接着把T形杆子结合在蜂窝上面,当第二层盖上去时,这些杆子就像微型钩子一样,穿过蜂窝的洞眼扣结到位。这跟魔术贴?里的塑料钩子和搭环是同样的概念,而魔术贴?本身又是从植物用来把种子粘到路过动物身上的钩刺中得到的启发。  惊人的是,装配完成的层面几乎立刻开始起作用。Radisic说:“一旦扣到一起,它们就开始跳动,当我们施加电场刺激,就看到它们同步跳动。”团队已经以各种配置创建了多达三层厚度的组织,包括缩微棋盘形状。

该照片显示三层支架的叠叠乐;中间层上可以看到钩环机制  项目的最终目标是制造可用来修复受损心脏的人造组织。该技术的模块化性质将使得更容易为每个病人定制移植物。Radisic说:“有了这些微型构建模块,你就能在手术当时建造你需要的任何尺寸的组织。”聚合物支架本身是可生物降解的;它会在几个月内分解被身体吸收。  最棒的是,该技术并不仅限于心脏细胞。Radisic说:“在论文中我们使用了三种不同细胞:心肌细胞、成纤维细胞和内皮细胞,但其概念并无任何限制。这意味着其他研究者们可以利用支架构建模仿肝、肺等各种组织的结构,这些人造组织能用来在真实环境中测试新药。  此外,能随意组装和拆卸的能力可以使科学家们获得细胞响应的更详细信息。Radisic说:”你可以把中间层抽出来,察看细胞是什么样子。然后你可以施加某种分子,只在那一层上引发分化或扩散或任何你想做的事情,然后你可以把它放回组织里,观察它和其余组织如何相互作用。

下一步是测试该系统在体内如何工作。Radisic和她的团队正与医学研究者们合作设计植入实验,使该项目离临床更进一步。

来源:煎蛋网   作者:王丢兜

为你推荐

国家药监局、公安部、国家卫健委、国家医保局等7部门联合印发《医药代表管理办法》资讯

国家药监局、公安部、国家卫健委、国家医保局等7部门联合印发《医药代表管理办法》

这是自2020年9月国家药监局发布《医药代表备案管理办法(试行)》以来的首次修订。

2026-05-07 21:48

泽安生物完成3800万美元融资,加速推进“髓系细胞衔接器”免疫治疗管线 资讯

泽安生物完成3800万美元融资,加速推进“髓系细胞衔接器”免疫治疗管线

本轮融资由高瓴创投(GL Ventures)领投,一家国际主权财富基金大额跟投,博裕创投、五源资本、蓝驰创投等多家现有股东亦追加投资

2026-05-07 11:07

拜耳asundexian(BAY 2433334片)用于降低缺血性卒中或短暂性脑缺血发作成人患者的卒中(复发)风险的注册申请获国家药品监督管理局药品审评中心受理资讯

拜耳asundexian(BAY 2433334片)用于降低缺血性卒中或短暂性脑缺血发作成人患者的卒中(复发)风险的注册申请获国家药品监督管理局药品审评中心受理

用于降低缺血性卒中或短暂性脑缺血发作(TIA)成人患者的 卒中(复发)风险,不包含心源性栓塞性卒中患者”的上市申请已获国家药品监督管理局药品审评中心受理。

2026-05-07 10:48

全球首个CDK2/4/6抑制剂获批第二个适应症资讯

全球首个CDK2/4/6抑制剂获批第二个适应症

5月6日,中国生物制药发布公告,下属企业正大天晴自主研发的库莫西利胶囊(商品名:赛坦欣)获得国家药品监督管理局批准,联合氟维司群用于激素受体(HR)阳性、人表皮生长因子...

2026-05-06 18:13

蚂蚁阿福启动“健康中国体检关怀行动”,为1亿人免费解读体检报告资讯

蚂蚁阿福启动“健康中国体检关怀行动”,为1亿人免费解读体检报告

春季是传统的体检季,可很多人拿到体检报告却犯了难。一项5000名网友参与的调研显示,80%的受访者表示体检报告没有得到详细讲解,也不知道检后该怎么做;75%的受访者没有按体检...

2026-05-06 17:13

第28个世界哮喘日:儿童哮喘早识别、规范治疗,守护患儿健康呼吸资讯

第28个世界哮喘日:儿童哮喘早识别、规范治疗,守护患儿健康呼吸

进入5月,气温波动、花粉增多、呼吸道病毒活跃,哮喘也随之进入急性发作的高峰期。今年5月5日,恰逢第28个“世界哮喘日”——以“确保每位

2026-05-05 20:33

康方生物授权的Summit美股大跌资讯

康方生物授权的Summit美股大跌

2025年4月30日,美股上市公司Summit Therapeutics对外公布截至 2026 年 3 月 31 日第一季度财务业绩及业务进展,其中最受关注的无疑是从康方生物(09926 HK)获得授权的...

2026-05-05 20:02

对比,生物医学新技术临床转化应用审批工作规范征求意见稿与正式稿有哪些不同?资讯

对比,生物医学新技术临床转化应用审批工作规范征求意见稿与正式稿有哪些不同?

4月30日,国家卫健委官网正式发布《生物医学新技术临床转化应用审批工作规范(试行)》,与4月19日发布的征求意见稿有哪些变化?

2026-05-05 10:58

生物医学新技术与药品、医疗器械的界定资讯

生物医学新技术与药品、医疗器械的界定

4月30日,国家卫健委官网发布《生物医学新技术与药品、医疗器械界定指导原则(暂行)》。对于生物医学新技术与药品、医疗器械的操作边界进行指导。

2026-05-05 10:51

又一家药企被取消国家药品集采中选资格资讯

又一家药企被取消国家药品集采中选资格

4月30日,国家组织药品联合采购办公室发布公告,取消哈尔滨力强药业有限责任公司洛索洛芬钠凝胶贴膏中选资格并将该企业列入违规名单。

2026-04-30 15:19

国家药监局原副局长陈时飞被判14年资讯

国家药监局原副局长陈时飞被判14年

4月29日,上海市第二中级人民法院一审公开宣判国家药品监督管理局原党组成员、副局长陈时飞受贿案,对被告人陈时飞以受贿罪判处有期徒刑14年,并处罚金人民币400万元;扣押在案...

2026-04-30 10:08

黄果任国家药品监督管理局局长资讯

黄果任国家药品监督管理局局长

任命黄果为国家药品监督管理局局长,免去李利的国家药品监督管理局局长职务。

2026-04-29 21:46

微滔生物完成超 5000 万美元 A 轮、A + 轮融资,专注体内 CAR-T 细胞疗法赛道资讯

微滔生物完成超 5000 万美元 A 轮、A + 轮融资,专注体内 CAR-T 细胞疗法赛道

本轮融资由正心谷资本与德诚资本分别领投,OrbiMed(奥博资本)、汉康资本、卫材创新风投基金、建发新兴投资等知名机构跟投,老股东启明创投、顺禧资本、杏泽资本持续加码

2026-04-29 13:21

“A to H 18A第一股”诞生!迈威生物正式登陆香港联交所主板资讯

“A to H 18A第一股”诞生!迈威生物正式登陆香港联交所主板

2026年4月28日,迈威(上海)生物科技股份有限公司(以下简称“迈威生物”,A股代码:688062 SH,港股代码:02493 HK)在香港联合交易所主板正式挂牌上市,成为首家“A to H”的18A上市公司。

2026-04-28 19:22

全面接轨国际,药物临床试验质量管理规范再升级资讯

全面接轨国际,药物临床试验质量管理规范再升级

根据国家药监局发布的2025年第125号公告,自2026年3月31日后实施的药物临床试验,均适用《E6(R3):药物临床试验质量管理规范技术指导原则》(下称 ICH E6(R3))。

2026-04-28 19:13

百济神州引入PD-1/CTLA-4/VEGF-A三抗资讯

百济神州引入PD-1/CTLA-4/VEGF-A三抗

4月28日,百济神州发布公告称,2026年4 月 24 日,百济神州有限公司的全资子公司广州百济神州生物制药有限公司与华辉安健(北京)生物科技有限公司签订了一份《独家选择权、...

2026-04-28 09:49

希润医疗完成数千万元融资,打造全链条脑机接口康复产品线资讯

希润医疗完成数千万元融资,打造全链条脑机接口康复产品线

由无锡梁溪科创产业基金独家投资。

2026-04-27 13:19

一家环保上市企业要10亿元收购一家CRO公司资讯

一家环保上市企业要10亿元收购一家CRO公司

4月26日晚间,创业板上市公司中赋科技发布公告,计划筹资收购军科正源(北京)药物研究有限责任公司。

2026-04-27 11:02

司美格鲁肽专利已经到期,为什么国内还没有产品获批上市资讯

司美格鲁肽专利已经到期,为什么国内还没有产品获批上市

2026年3月底,司美格鲁肽核心化合物专利在中国正式到期。

2026-04-26 18:56