在一项新的研究中，来自加拿大约克大学的研究人员开发出一种方法来构建出同步跳动的三维心脏组织，这将导致更好地理解心脏健康和开发出改进的疗法。相关研究结果近期发表在Scientific Reports期刊上，论文标题为“Scaffold Free Bio-orthogonal Assembly of 3-Dimensional Cardiac Tissue via Cell Surface Engineering”。

约克大学化学教授Muhammad Yousaf和他的团队设计出一种方法将三种不同类型的心脏细胞附着在一起，从而制造出同步跳动的心脏组织。

在此之前，大多数二维组织和三维组织并不能协调一致地跳动，而且需要支架来让细胞附着和生长，这就造成限制。在这项新的研究中，Yousaf和他的团队利用在心脏中发现的三种细胞类型（即收缩性的心肌细胞，结缔组织细胞和血管细胞），制造出不含支架的可自由跳动的心脏组织。

这些研究人员认为这是利用这三种不同的心脏细胞在体外制造出的首个三维心脏组织，在这个心脏组织中，这三种心脏细胞能够作为一个实体一起跳动，而不是按照不同的节律进行跳动。

Yousaf说，“这一突破将允许更好地和更早地进行药物测试，而且潜在尽快地消除有毒副作用的药物。”

此外，让细胞粘附在一起的物质ViaGlue将会给科学家们提供工具而允许在他们自己的实验室中制造和测试三维心脏组织，以便研究心脏病和移植问题。在全世界，心血管相关疾病是主要的死亡原因，而在北美洲，这类疾病导致40%的死亡。

论文第一作者、约克大学化学博士生Dmitry Rogozhnikov说，“长期以来，鉴于心脏具有较高的细胞密度和强壮性，在体外制造三维心脏组织是科学家们面临的一大挑战。二维或三维心脏组织要具有功能性，它需要同样高的细胞密度，而且这些细胞必须相互接触，从而促进同步跳动。”

Yousaf说，尽管在这项研究中，这种三维心脏组织是在毫米水平上制造出来的，但是也能够制造出更大的心脏组织。Yousaf已设立一家创业公司，以便将ViaGlue试剂进行商业化和按需提供定制的三维组织。