圖片來源:WPI/YouTube
研究人員已經利用菠菜葉成功造出能輸送血液的人體心臟組織。
供體器官存在長期短缺問題,研究人員一直致力于人體各種組織和器官的實驗室研究,由于構建可以工作的精細血管網絡(傳輸氧氣和營養)非常困難,一個恒定的血液供應系統必不可缺。
伍斯特工學院某研究小組,利用菠菜葉中微小的血管網絡,現已成功變菠菜葉為活的心臟組織。
他們在論文中寫道:“動植物在輸運液體、化學物質和大分子的方法雖有本質區別,在血管網絡結構方面卻驚人地相似。”
研究人員不用從頭開始構建脈管系統,他們只需剝離菠菜葉,直到僅剩的將菜葉連在一起的精細纖維素結構。
利用洗滌劑溶液循環洗滌植物細胞,即可得到菠菜的細小血管結構,這個過程也稱為脫細胞。
首席研究員Joshua Gershlak說:“菠菜葉的莖讓我想起了主動脈,或許我們可以向植物的莖中灌入血液,事實證明這個方法簡單易行且可復制。”實驗證明歐芹、甜蒿葉以及花生植物毛根等也可以。

研究人員希望通過進一步的研究,可以選擇不同的植物運用到不同的組織研究培養中。關于心臟研究,菠菜因高密度的輸送管脫穎而出。
研究人員將心肌細胞與去籽沙拉葉的血管結構一起培養,發現幾天之內,心臟細胞如同在人體組織內一般,開始自發收縮聚集。
Gershlak說:“既然我們已經得到具有血管網絡的組織,薄而平,那么我們可以試著疊加多個葉子來造出一個心臟組織。”
對于那些心臟病發作后心臟損傷且不能愈合的患者,心臟移植是有用的。
到目前為止,這項研究還只是處于概念證明的階段,研究人員仍在尋找將其與人體組織結合的方式,而且人體對植物脈管系統是否會產生免疫反應也尚不清楚。
但這個團隊十分樂觀,生物醫學研究員Glenn Gaudette說:“我們相信這項研究一定能夠幫助治療病人,但我們還有更多的工作要做。這個方法簡單到只需要豐富的菠菜葉,就可以將其變成血液流經的組織,這有很大的發展空間。”
這不是研究人員第一次將對人體組織研究的視線轉移到植物上。去年,加拿大渥太華大學的Pelling實驗室利用蘋果切片生長人類耳朵;上個月,研究人員設計的“機器人玫瑰”的莖葉具有電子循環功能。
當然,菠菜也不是造出人體組織血管網絡的唯一辦法,科學研究人員一直在研究使用3d打印技術造出血管,并且不久前在打印整個血管網絡方面取得了一定的成功。
時間終會告訴我們,哪些方法在實驗室外更實用,這也將是一個令人興奮的發現呢,或許不少人因此而獲新生!
蝌蚪五線譜編譯自sciencealert,譯者 sunshine,轉載須授權

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