發(fā)布時間： 2025-09-12 11:52 來源：新華每日電訊
“這顆心臟以每秒30次左右的頻率在跳動?！痹谏虾Ｊ衅謻|新區(qū)張江科學(xué)城的一家生物實驗室里，上海能山生物科技有限公司首席科學(xué)家齊震指著正在培養(yǎng)皿中規(guī)律跳動的一顆白色心臟對記者說。
近距離觀看，這顆白色的“人造心臟”直徑大約1厘米，憑借肉眼就可以直接看到心臟在規(guī)律跳動，仿佛新出生的嬰兒在規(guī)律呼吸。實驗室里一個更大的玻璃器皿中，還有更多通過生物技術(shù)制造的心臟正在慢慢“長大”。
齊震說，眼前這個“人造心臟”，擁有心室、心房、血管等完整的心臟結(jié)構(gòu)，是目前世界上通過生物培育技術(shù)路徑培育的最大尺寸人工心臟。
8月27日拍攝的上海能山生物科技有限公司培育的“人工心臟”。新華每日電訊記者 楊有宗 攝
除了“人造心臟”，記者在能山生物實驗室看到，這里還培育出了視網(wǎng)膜、皮膚、大腦、小腸等器官和組織。盡管和成年人的器官尺寸相差甚遠，但通過顯微鏡，可以觀察到人造皮膚的毛囊、小腸的褶皺、大腦的回路等。
實驗室里長出“人造心臟”等人體器官，這背后得益于誘導(dǎo)多能干細胞即iPSC細胞技術(shù)的突破。簡單來說，iPSC細胞是通過特定基因重編程技術(shù)，將體細胞轉(zhuǎn)化為具有類似胚胎干細胞特性的多能性細胞。
“我們成年人的細胞無法像胚胎細胞一樣進行分化，也就無法分化出各種器官，但應(yīng)用iPSC細胞這項生物學(xué)技術(shù)，可以使成體細胞回到胚胎狀態(tài)，成為一種多能性細胞，進而分化出各種器官。”齊震說。
能山生物此次培養(yǎng)出1厘米尺寸的“人造心臟”，一方面取得了尺寸層面的突破，實現(xiàn)從微米級到厘米級人造器官的突破；另一方面則是實現(xiàn)了培養(yǎng)成本的降低?！巴ㄟ^生物培育方法培養(yǎng)人造器官，以往需要大量的血清或類似物來為這些器官提供營養(yǎng)物質(zhì)，我們則開發(fā)出了特殊的營養(yǎng)液，成本大幅降低?！饼R震說。
在業(yè)界看來，隨著iPSC細胞和人工智能相關(guān)技術(shù)的突破，人類有望打開細胞研究領(lǐng)域的新篇章。
對于“人造器官”的應(yīng)用場景，人們往往首先想到器官移植。齊震表示，目前的器官移植主要依賴于器官捐獻，排異反應(yīng)是一個繞不過去的坎兒，但隨著iPSC細胞技術(shù)不斷成熟，理論上可以直接在體外造出一個人類器官，并且是用自己的細胞培育而成的，從而在一定程度上解決排異反應(yīng)的問題。
相比而言，“人造器官”更成熟的應(yīng)用領(lǐng)域在于新藥研發(fā)。通過應(yīng)用“人造器官”，可以進一步提升新藥研發(fā)效率，降低道德和倫理方面的風(fēng)險。
“除了生物培育這一技術(shù)路徑，目前國際上還有通過3D打印方法來制造‘人造器官’，我認(rèn)為隨著未來這兩種技術(shù)路徑的融合，‘人造器官’還會有更廣闊的前景。”齊震說。
責(zé)任編輯：張澤國
審 核：董雪婷
統(tǒng) 籌： 張宇
監(jiān) 制： 曲立偉
圖片版權(quán)歸原作者所有，如有侵權(quán)請聯(lián)系我們，我們立刻刪除。
