科学家确定心脏细胞组成结构与比例，可按“配方”制造高度功能性心脏组织。

    日前，来自加拿大多伦多大学等机构的科学家在《PNAS》杂志上报告称，他们首次确定了与心脏功能有关的最佳结构和细胞比例，并设计制造出了迄今为止第一个活的三维人类心率失常组织。这也标志着研究人员首次试图确定一种精确的细胞类型与比例的“配方”，按这种“配方”就能生产出高度功能化的心脏组织。

    研究人员表示，心脏不是由一种细胞构成，以前在培养心脏组织时，科学家不知道该怎样把不同类型的细胞混合，才能让它们发育成心脏结构，逐渐成熟变成自然的人类心脏。

    在这项最新研究中，科学家将由人类多能干细胞发育而来的不同细胞类型分离开来，再精确地“组装”回去。通过得分度量法将它们与心脏功能，如收缩、电活性和细胞排列等联系在一起，形成了一种“配方”公式，据此能制造出高度功能性的心脏组织。研究人员指出，细胞的比例构成非常关键。他们发现，以 25% 的心脏成纤维细胞（类皮肤细胞）对 75% 的心肌细胞（心脏细胞）效果最好。经过精心混合的细胞比例会模拟人类心脏组织的结构，生长成三维的“线”。

    找到了恰当的心脏细胞比例构成后，研究人员设计了第一个三维心率失常组织模型。他们对该组织施加了电脉冲，“击中”了不规律跳动的组织，将其转变成有规律收缩的状态。心率失常是指心脏电脉冲被打乱，不能有效收缩和泵血，每年都有数百万人遭受心率失常。研究人员表示，现在他们能把这种比例构成与电刺激和机械刺激结合起来，得到一种用于心脏研究的、真正的生物模拟系统。

    研究人员表示，令他们感到兴奋的是，培养出的人类心脏微型组织可用于测试健康的和有病的人类心脏对药物的反应。由于人类心脏细胞生长不易，用人类干细胞制造出高效的功能性心脏组织，是科学家极为关心的问题。在药物筛选方面也对高度功能性心脏组织需求迫切。目前，这组研究人员正与外界合作推广他们的组织模型平台。"