心脏和脏器官在微流体系统中保持器官特异性功能

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 器官在芯片上的技术
• 再生医学是一种再生医学.

背景情况:

• 心脏和脏有着相互依存的关系,其中一个器官的功能障碍可能会对另一个器官产生负面影响.
• 现有的心脏和脏体外模型缺乏复制它们的动态交叉通话的能力.
• 了解心交叉对开发有效治疗相关疾病至关重要.

研究的目的:

• 开发和验证一种新的微流体系统,用于在体外研究心脏和脏的相互作用.
• 为了创建一个功能性的功能.
• 心脏 - 脏单位.
• 使用人类诱导的多能干细胞 (hiPSCs) 的模型.
• 在受控的流体条件下,研究心脏微组织和器官之间的动态交叉声.

主要方法:

• 从hiPSC产生的心脏微组织 (cMTs) 和器官 (kOs) 的生成.
• 在具有分离通信室的微流体 perfusion 芯片中共培养 cMTs 和 kOs.
• 在单向流体流动下,静态培养与动态培养的比较.
• 评估组织活力,心脏功能 (sarcomeric结构,跳动活动) 和功能 (脏结构,白蛋白吸收).

主要成果:

• 在静态和动态条件下,成功维持cMTs和kOs的组织活力至少72小时.
• 在cMTs和kOs中脏特异性结构和功能的功能性心脏活动的证明.
• 建立一个微流体系统,使得心脏与脏相互作用在体外进行可控研究.

结论:

• 开发的微流体学
• 心脏 - 脏单位.
• 它有效地模拟了人体心脏和脏在体外的交叉通话.
• 这种新型模型为研究心脏脏轴和评估心脏脏疾病潜在的治疗策略提供了一个平台.
• 该系统控制流体参数的能力为未来的心脏脏研究提供了宝贵的工具.