【人工心臟】日本科學家培育老鼠幹細胞　轉化成迷你心臟成全球首例

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By Amber on 17 Sep 2020

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日本東京醫科齒科大學的研究團隊近日宣布，成功以老鼠胚胎幹細胞培育出可正常跳動、約1毫米大小的「迷你心臟」。團隊指，今次是世界首次成功培育具有立體結構的心臟，團隊正以人類誘導性多功能幹細胞培育迷你心臟。

Photo from 日本東京醫科齒科大學

由受精卵培養的胚胎幹細胞可轉化為各種器官的細胞，故被稱為萬能細胞。日本東京醫科齒科大學的研究團隊在老鼠胚胎幹細胞中，添加高濃度的特殊蛋白質「層粘連蛋白」（Laminin）進行培養，「層粘連蛋白」是胎兒心臟發育時所需的物質。

結果胚胎幹細胞成功轉化成心肌細胞，大約14天後形成立體迷你心臟。該顆心臟由心肌細胞及平滑肌細胞等構成，大小約1毫米，與老鼠胎兒心臟結構大小十分相似，擁有心室和心房聯動的泵血功能，並可正常跳動，但不能輸送血液。

Photo from 日本東京醫科齒科大學

研究團隊指，之前有研究人員製作出心臟的部分細胞，或讓其搏動，但是次是首次製作出具心房和心室的立體心臟。研究團隊的石野史敏教授表示，由於迷你心臟只可從表面吸收營養，故難以進一步成長並移植到其他老鼠中，但迷你心臟有正常藥性反應，故可用來試驗藥劑安全性等。
團隊目前正研究用相同方法，以人類誘導性多功能幹細胞（iPS細胞）培育迷你心臟。是次研究的論文已於9月3日在英國學術期刊《Nature Communications》上刊登。