심장 역설계: U of T 연구원들이 생체 인공 좌심실을

심장 역설계: U of T 연구원들이 생체 인공 좌심실을 만듭니다.

심장 역설계

먹튀검증커뮤니티 응용 과학 및 공학부의 토론토 대학 연구원들은 실험실에서 인간 좌심실의 소규모 모델을 성장시켰습니다.

생체 인공 조직 구조는 살아있는 심장 세포로 만들어지며 생물 반응기 내부에 유체를 펌핑할 수 있을 만큼 충분히 강하게 박동합니다.

인간의 심장에서 좌심실은 새로 산소가 공급된 혈액을 대동맥으로 펌핑하고 거기에서 신체의 나머지 부분으로 펌핑하는 곳입니다.

실험실에서 개발한 새로운 모델은 연구자들에게 광범위한 심장 질환 및 상태를 연구하고 잠재적 치료법을 테스트할 수 있는 새로운 방법을

제공할 수 있습니다.

“우리 모델을 사용하여 우리는 심실이 수축할 때마다 얼마나 많은 체액이 배출되는지와 그 체액의 압력을 측정할 수 있습니다.

“이 두 가지 모두 이전 모델에서는 거의 불가능했습니다.”

심장 역설계

Okhovatian과 Mohammad Hossein Mohammadi는 U of T에서 화학 및 생물의학 공학 석사 학위를 취득했으며 그들이 설계한 모델을

설명하는 Advanced Biology의 새 논문의 공동 저자입니다. 그들의 다학제 팀은 화학 공학 및 응용 화학과 교수이자 논문의 수석 저자인

Milica Radisic이 이끌었습니다.more news

세 연구원 모두 유체 기술 연구 및 응용 센터(CRAFT)의 회원입니다. 캐나다 국립 연구 위원회(National Research Council)와 열방대학(U of T)

간의 독특한 파트너십인 CRAFT는 미세유체학(microfluidics)으로 알려진 분야인 미크론 규모의 유체 흐름을 제어하기 위해 소형 장치를 설계,

제작 및 테스트하는 세계 최고의 전문가들의 본거지입니다.

Radisic은 “CRAFT에 있는 고유한 시설을 통해 이와 같은 정교한 오르간 온 칩 모델을 만들 수 있습니다.”라고 말합니다.

“이러한 모델을 사용하면 침습적 수술이나 동물 실험 없이 세포 기능뿐 아니라 조직 기능과 장기 기능을 모두 연구할 수 있습니다.

우리는 또한 긍정적 또는 부정적인 영향에 대해 약물 후보 분자의 큰 라이브러리를 스크리닝하는 데 사용할 수 있습니다.”

조직 엔지니어가 직면한 많은 문제는 기하학과 관련이 있습니다. 예를 들어 평평한 페트리 접시에서 인간 세포를 2차원으로 성장시키는 것은 쉽지만 결과는 인간에서 나타나는 실제 조직이나 장기처럼 보이지 않습니다. 신체.

3차원으로 이동하기 위해 Radisic과 그녀의 팀은 생체 적합성 폴리머로 만든 작은 스캐폴드를 사용합니다. 종종 홈이나 그물 같은

구조로 패턴화된 스캐폴드에는 심장 근육 세포가 심어지고 액체 배지에서 자라도록 둡니다.

시간이 지남에 따라 살아있는 세포가 함께 성장하여 조직을 형성합니다. 스캐폴드의 기본 모양이나 패턴은 성장하는 세포가 특정 방향으로 정렬되거나 늘어나도록 조장합니다. 전기 펄스는 심장 조직을 위한 일종의 훈련 체육관인 박동 속도를 제어하는 ​​데에도 사용할 수 있습니다.

생체 인공 좌심실의 경우 Okhovatian과 Mohammadi는 3개의 메쉬 모양 패널로 구성된 평평한 시트 모양의 비계를 만들었습니다. 스캐폴드에 세포를 심고 약 1주일 동안 자라도록 한 후, 연구자들은 맨드릴(mandrel)이라고 부르는 중공 폴리머 샤프트 주위에 시트를 굴렸습니다.