生物工程師的主要挑戰是娛樂和再生人體組織和器官。諸如3D打印之類的技術以某種方式進行了研究,但是它仍然無法重現人體的複雜性,尤其是在人類血管系統的複雜設計方面。現在,科學家在大自然的卑鄙禮物的幫助下,更接近成功 - 菠菜葉。
轉向自然
威斯康星大學麥迪遜分校,阿肯色州立大學 - 瓊斯伯勒和伍斯特理工學院的一個研究團隊轉向大自然,希望解決重現和再生血液循環過程的舊問題,這對於適當的組織生長和發展至關重要。
儘管動植物採取了不同的運輸必要液體來維持生命的方法,但在這種情況下,研究人員成功使用了驚人的相似之處。
使用不起眼的菠菜葉,團隊成功地培養了毆打人類心細胞上被剝奪了自己的植物細胞的葉子。結果令人難以置信,因為人類血細胞沿著菠菜葉的靜脈完美流動,就像在人脈上一樣。
除菠菜葉子外,研究人員還成功地在歐芹,甜沃姆伍德和花生毛的根上進行了實驗。武裝著他們的實驗的成功,該實驗已經在生物材料2017年5月,研究人員希望他們的發現將通過分層來幫助治療心髒病患者組織從植物葉培養的健康心臟肌肉。
過程
研究人員通過脫細胞剝奪了自己的植物細胞的葉子開始了這一過程。所得的框架幾乎已經變得透明,由纖維素組成,纖維素是一種對人類無害的生物相容性材料。然後將纖維素框架沐浴在人類細胞中,這些細胞生長並形成植物框架成一個小的,心形的結構。
那時,團隊向新的心臟注入了與血細胞相似的微粒和流體,並觀察到流體如何流過菠菜葉的靜脈。
儘管研究人員說他們還有很長的路要走,但他們認為這是生物工程的有希望的進步,並將其成功歸因於團隊的跨學科組成,其中包括生物醫學工程師,植物生物學家,人類幹細胞和植物生物學研究人員。
“當您從不同的角度出現具有不同專業知識的人會出現問題時,新穎的解決方案就會出現,”說Glenn Gaudette博士,紙的合著者。