人工培養的人類心髒組織是當今生物醫學領域的一個重要研究方向，因其在藥物測試、疾病模擬和再生醫學等方麵的潛在應用而備受關注。然而，人類多能幹細胞來源的心髒組織由於其未成熟和缺乏功能性而受到限製。為了克服這些挑戰，本研究旨在建立一種新的培養係統，以改善人類心髒組織的構建和功能。

        我們的研究基於對心髒微環境的深入理解，設計了一種仿生的灌流培養係統，以模擬體內心髒的生理環境。該係統集成了微流控芯片和三維心髒細胞外基質，提供了一個更接近自然的培養環境，促進了心髒組織的生長和成熟。通過這一係統，我們能夠更好地模擬心髒組織的發育過程，從而提高其結構和功能的成熟度。

        我們培育的人類心髒組織包括心血管係細胞，如心肌細胞、心髒成纖維細胞和血管內皮細胞。這些細胞源自人誘導多能幹細胞，具有潛在的再生醫學應用前景。我們的研究不僅關注心肌細胞的發育和功能，還特別強調了血管內皮細胞在心髒組織工程中的重要性，因為血管形成對於心髒組織的成熟和維持起著至關重要的作用。

        在疾病建模方麵，我們的研究還探討了長QT綜合征和心髒纖維化等心血管疾病的模擬。通過模擬這些疾病的特征，我們能夠更好地理解其發病機製，並為新藥開發和治療策略的研究提供重要的工具。

        除了疾病模擬，我們的人類心髒組織還在藥物測試和再生醫學方麵展現出了巨大的潛力。我們驗證了這些組織對不同程度心律失常風險的小分子藥物的敏感性，並且展示了它們在心肌梗死治療中的潛在應用。這些結果為未來臨床應用提供了重要的理論和實踐基礎。

        總的來說，我們建立的這一培養係統為人類心髒組織的研究提供了一個全新的平台，拓展了心髒組織工程的應用領域。我們相信，通過不斷地改進和優化，這一係統將為心血管疾病的治療和再生醫學的發展做出重要貢獻，為人類健康帶來更大的福祉。

        原始出處：

        Min S, Kim S, Sim WS, Choi YS, Joo H, Park JH, Lee SJ, Kim H, Lee MJ, Jeong I, Cui B, Jo SH, Kim JJ, Hong SB, Choi YJ, Ban K, Kim YG, Park JU, Lee HA, Park HJ, Cho SW. Versatile human cardiac tissues engineered with perfusable heart extracellular microenvironment for biomedical applications. Nat Commun. 2024 Mar 22;15(1):2564. doi: 10.1038/s41467-024-46928-y. PMID: 38519491.