科学家用人类心肌细胞造鱼

美国哈佛大学与埃默里大學研究人员合作，利用人类干细胞来源的心肌细胞制造出一种完全自主的“人造鱼”。这种生物混合装置同时包含生物和人工部分，能通过心肌收缩，在水中游泳超过100天。

这一成果有助于开发由活肌肉细胞制成的人造心脏，并为研究心律失常等心脏病提供平台。相关论文2月10日发表在《科学》杂志上。

心脏具有两个功能性调节特征：机械电信号和自动性，研究人员将其转移到人造斑马鱼装置内。该装置的灵感来自斑马鱼的形状和游泳动作。人造斑马鱼有两层肌肉细胞，尾鳍两边各有一层。研究人员利用外部光基因刺激控制其肌肉收缩，使它像鱼一样游泳。当一方收缩时，另一方就会伸展。这种伸展会触发机械敏感蛋白通道打开，从而导致收缩，进而引发伸展，以此类推，形成一个闭合的循环系统，可以推动它自主游泳108天。

这种人造鱼的“体能”会随其“年龄”增加而改善。它的肌肉收缩幅度、最大游泳速度和肌肉协调性在第一个月都随着心肌细胞的成熟而提高。最终，人造斑马鱼可达到与野生斑马鱼相似的速度和游泳效率。

论文资深作者、哈佛大学应用物理学教授基特·帕克说：“我们的最终目标是建造一颗能够代替儿童畸形心脏的人造心脏。”

◎ 来源|科技日报