科学家成功在菠菜叶片上“种”上心脏细胞！

科学家们在人体组织再生这一技术上不断尝试，试图将实验室的小样本扩大到全尺寸组织，骨骼，甚至整个器官，以植入患者从而治疗疾病或创伤性损伤，但他们同时也面临着一个最主要的困难如何建立起一个可以将血液运送到培养中的器官深处的血管系统。

目前的生物工程技术，包括3-D印刷也不能制造出达到毛细血管水平的血管分支，这些分支可为组织生长传递所需的氧气、营养物质和必需的分子。为了解决这个问题，伍斯特理工学院（WPI），威斯康星大学麦迪逊分校以及阿肯色州立大学琼斯伯勒大学的研究团队在植物身上成功地实现了这一技术。

相关研究已经发表于《生物材料》(Biomaterials)杂志中。

研究描述，植物和动物利用根本不同的方法来输送流体、化学物质和大分子，但是在血管网络结构方面却有着惊人的相似之处。利用脱细胞植物作为脚手架的技术为调查动植物之间的模拟开辟了一个新的科学分支。

研究团队在脱去植物细胞的菠菜叶上培养人体心脏细胞，他们利用菠菜的脉管系统将类似于人类血细胞的流体和微珠进行输送，并且将人体血管细胞接种至菠菜叶脉。

此研究证实，使用菠菜叶培养的健康心脏肌肉层或可治疗心脏病发的患者。

除了菠菜以外，其他脱细胞的植物也可为各种组织工程技术提供框架。该论文的作者，WPI生物医学工程教授，GlennGaudette博士表示，将农民种植了数千年的植物用于组织工程中可以解决许多限制该领域的问题，虽然今后还有更多的工作要做，但还是非常有潜力的。

当植物细胞被冲走时，残留物是主要由纤维素制成的骨架，而纤维素则是对人体无害的天然物质。纤维素是生物相容的，它已被用于各种各样的再生医学应用中，如软骨组织工程，骨组织工程和伤口愈合。

除了菠菜叶外，该团队还成功地从荷兰芹，青蒿和花生毛根中除去细胞。他们期望这种技术在可用于特殊组织再生研究的其他植物物种中也能奏效。研究人员表示，菠菜叶可能更适合于高度血管化的组织，如心脏组织，而凤仙花茎的圆柱形中空结构可能更适合于动脉移植物。相反，木材的维管柱由于其相对强度和几何形状可用于骨骼工程中。

使用植物作为组织工程的基础也具有经济和环境效益。通过利用植物组织支架的环境无害化学，科学家们可以解决合成复合材料的许多局限性和高成本问题。植物可以在良好的农业条件和受控环境中轻松培育，通过将环境友好的植物组织与基于灌注的去细胞化相结合，可作为一个可持续化的组织工程支架解决方案。

医牛点评：科学家刚用苹果培养人耳（点击获取相关报道），这回菠菜又可以培养心脏细胞啦！

循证来源：Crossingkingdoms:Usingdecellularizedplantsasperfusabletissueengineeringscaffolds,publishedonlineFebruary2017,Biomaterials