格莱斯顿研究所的科学家们已经开发出一种从干细胞中创造出三维人体心脏组织的新方法。该组织可用于疾病模型进行药物测试，它为精确治疗心脏病打开了一扇大门。虽然现有技术能够从心脏细胞中获得三维组织，这种新方法大大降低了所需要的细胞数量，使其些一种更简单、更便宜、更有效的系统。

“我们已经通过一种很容易被复制的生物工程方法创造出微型心脏组织，这将使干细胞生物学领域和制药工业的科学家们得以在适当的环境中研究心脏细胞，”格莱斯顿研究所康克林实验室的博士后研究员，第一作者Nathaniel Huebsch博士说。“反之，这将提高我们发现治疗心脏病的能力。”

由来自患者皮肤细胞的诱导多功能干细胞（iPSCs）生成的心脏细胞，使得科学家能够对患者的某些特定疾病进行研究和药物测试。然而，由iPSC生成的细胞相对不成熟，更类似于胚胎的心脏细胞而不是成人的。因此，利用这些细胞进行药物测试是远远不够的，因为它们无法正确预测药物对成人心脏细胞的影响。此外，由iPSC生成心脏细胞这项工作极具挑战性，所以很难大量生成。因此，所需要的细胞越少越好。

微型心肌把这两个问题都解决了。迫使细胞组织和拉伸成三维组织有助于促进其发展，让它们看起来更像成熟细胞，可以更好地预测药物将会如何影响成人的心脏细胞。此外，发表在《科学报告》杂志上的这种新方法，需要用来培育组织的细胞数比其他组织工程技术所需要的少了一千倍。所用细胞更少可以让科学家利用相同数量的资源做更多的实验。

加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员与Kevin Healy博士一起合作，首次从诱导多能干细胞（iPSCs）生成心肌细胞和结缔组织细胞。然后，他们在一个形状像微型狗骨头的特殊培养皿中将这些细胞组合在一起。这种独特的形状促使细胞自行组织生成细长的肌纤维。几天之内，这种微型组织就长得类似于心肌的结构和功能了。例如，当研究人员测试组织对某种药物的反应，而这些药物会损害胎儿心脏细胞而对成人心脏细胞无害，那么这种微型心肌表现得更像成人心脏组织。

“这种技术的优点在于，它非常容易做到且功能强大，但它仍然能够让你创建出具有正常组织功能的三维微型组织，”格莱斯顿研究所的高级研究员，资深作者Bruce Conklin如是说。“我们的研究表明，你可以利用这些细胞自行组织的固有特性，用简单的模板创建这些复杂的组织。我们认为，微型心肌将会为研究和开发治疗心脏病提供一个优越的资源。”