可供血、可搏動(dòng)的血管
如何用菠菜葉脈來代替?
3D打印都無法解決的技術(shù)難題
為何一片菠菜葉就可以做到?
菠菜變心臟，蘋果當(dāng)耳朵
植物科學(xué)是黑科技還是天方夜譚?
一起揭開，它的神秘面紗!
菠菜這玩意兒老好了，大力水手吃它立馬能變身超級(jí)英雄，放到伍斯特理工學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室里，被培育成了活生生的心臟組織，厲害了，這一次科學(xué)家完勝動(dòng)畫編劇。
這項(xiàng)驚人的研究是人類生命科學(xué)領(lǐng)域的重大突破，因?yàn)榭茖W(xué)家終于找到了重建人體器官中錯(cuò)綜復(fù)雜的血管的方法。將菠菜的葉脈部分，轉(zhuǎn)換成了人類心臟的血管網(wǎng)，并將其培育成了一個(gè)可供血、可搏動(dòng)的心臟組織。
其實(shí)在之前，科學(xué)家一直在進(jìn)行利用細(xì)胞樣品實(shí)現(xiàn)人體組織再生的研究，他們已經(jīng)能夠在實(shí)驗(yàn)室里培育各種各樣的生物組織、乃至器官，但遭遇到一個(gè)重大的瓶頸：
如何在發(fā)育的人體組織中建造血管網(wǎng)絡(luò)?
目前的生物工程技術(shù)，包括3D打印都說臣妾做不到!那好，沒有血管就沒法輸送供氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)等，那器官就沒法生長運(yùn)作……
伍斯特理工學(xué)院的一名研究生，名叫Joshua Gerslak，他的本領(lǐng)就是給人類心臟做去細(xì)胞化工作，所以當(dāng)他看到菠菜葉時(shí)，腦子里出現(xiàn)的畫面也是把菠菜的細(xì)胞一點(diǎn)點(diǎn)去掉，然后剩下葉子上的經(jīng)絡(luò)。
普通人想到的是經(jīng)絡(luò)，科學(xué)家之所以是科學(xué)家，是他意識(shí)到，植物和動(dòng)物的內(nèi)部運(yùn)輸通道雖然大相徑庭，但是在血管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面有著驚人的相似之處，特別是植物的纖維素能夠提供良好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，在一定程度上可以替代血管的運(yùn)輸功能。
幸運(yùn)的是，研究人員意識(shí)到，植物和動(dòng)物的內(nèi)部運(yùn)輸通道雖然大相徑庭，但是在血管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面有著驚人的相似之處，特別是植物的纖維素能夠提供良好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，在一定程度上可以替代血管的運(yùn)輸功能。
因著這個(gè)絕妙的猜想，研究員們開始了他們的實(shí)驗(yàn)：
首先，實(shí)用特殊的化學(xué)藥劑去除葉片所有的植物細(xì)胞，僅留下一層由葉脈組成的透明薄膜，這個(gè)過程需要7天;
其次，將葉脈薄膜放入心臟細(xì)胞中培養(yǎng)，讓細(xì)胞附著于葉脈之上，形成一定的細(xì)胞組織;
最后，見證奇跡的時(shí)刻到了，研究員們將人工合成的血液注入葉脈之中，這顆菠菜心臟成功實(shí)現(xiàn)了血管網(wǎng)泵血功能，并開始了搏動(dòng)!
伍斯特理工學(xué)院的研究員喬斯·沃克斯·施萊克表示，如果能夠有序疊加多片葉子，就有可能創(chuàng)造出一個(gè)人工心臟。
不過這項(xiàng)研究目前還只是一個(gè)概念證明，接下來還需探索“菠菜心臟”與人體組織的結(jié)合，以及“菠菜心臟”與人體是否存在排斥。
相信隨著科學(xué)的發(fā)展，在菠菜上“長”出心臟的那一天絕對(duì)不會(huì)太遠(yuǎn)!
