2018年3月17日 訊 /生物谷BIOON/ --心臟是胚胎期第一個發育的器官，同時也是引發家長們顧慮的第一個器官。對於準媽媽們來說，懷孕的喜悅往往會被接受醫生檢查的不安感所掩蓋。家長們與醫生們往往要考慮母親的健康以及接受藥物治療後會對胎兒可能產生的影響。美國FDA要求所有藥物必須註明對孕婦以及嬰兒可能產生的威脅。一些藥物標籤上註明了其在動物水平的檢測中沒有發現致病風險，但還沒有在孕婦群體中進行仔細的研究。
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「醫生們有時候難以給孕婦下處方，這是由於他們不知道這些藥物對胎兒的毒性以及會對胚胎的發育產生哪種影響」，生物醫學工程系教授Zhen Ma說道：「畢竟一些藥物並沒有接受過相關的臨床試驗」。
Ma等人一直致力於研究人源誘導多能性幹細胞（ips）技術在組織再生以及幹細胞工程方面的應用。「這類幹細胞能夠分化形成機體的任何類型的細胞」。多能性幹細胞能夠再生形成心臟組織，但Ma等人相信他們能夠走得更進一步。
「我們能夠嘗試在實驗室條件下重建人的早期心臟發育模型」，Ma說道：「它能夠重現真實狀態下心臟的早期發育狀態」。
作者等人基於生物材料以及幹細胞技術，建立了心臟的3D組織模型，該模型能夠模擬人類心臟的早期發育階段。通過在組織培養皿中加入一層多聚物，以及在其表面蝕刻形成微小的痕跡。範細胞能夠與上述痕跡牢固地結合。由於幹細胞本身並不會粘附在多聚物上，因此他們能夠沿著蝕刻痕跡生長，並最終發育形成3D結構。作者等人的研究重點在於心臟組織，但其它實驗室也可以利用上述技術建立其它組織以及器官。
相關結果發表在最近一期的《Nature Protocol》雜誌上。
該技術能夠使得組織在細胞分化過程中形成，而非利用已經成熟的心臟細胞進行組織重構。相比之下，前者具有更多的分化層， 因此能夠更好地模擬組織自然過程中的分化情況。作者相信，該技術能夠幫助檢測多種藥物對胚胎的發育影響，從而提高孕婦以及胎兒的健康水平。（生物谷Bioon.com）