محققین دانشگاه هاروارد مدل سه بعدی از بطن چپ قلب انسان را تولید کرده‌اند که می‌تواند برای مطالعه بیماری‌های قلبی، تست داروها و ایجاد درمان‌های مختص بیماران برای مشکلات قلبی مانند آریتمی استفاده شود.
به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، بافت قلبی تولید شده در آزمایشگاه از داربست‌های نانوفیبری ساخته شده است که سلول‌های قلبی انسان روی آن‌ها کشت شده‌اند. این داربست مانند یک الگوی سه بعدی عمل می‌کند و سلول‌ها را هدایت می‌کند تا به صورت حفرات بطن قلب آرایش یابند و در شرایط آزمایشگاه قادر به تپیدن باشند که این به محققین اجازه می‌دهد که عملکرد قلبی را به‌وسیله ابزارهای مشابهی که در بالین استفاده می‌شوند مانند ابزارهای اندازه‌گیری فشار خون-حجم خون بررسی کنند.
 هدف این مطالعه در بلندمدت جایگزینی یا مکمل کردن مکمل‌های جانوری با مدل‌های انسانی به ویژه مدل‌های انسانی مختص خود بیمار است که در این مسیر از سلول‌های بنیادی مشتق از خود بیمار استفاده خواهد شد. کلید ساخت بطن‌های دارای عملکرد، ایجاد ساختارهای منحصربفرد بطن است.
در قلب طبیعی، فیبرهای میوکاردی موازی به صورت داربستی عمل می‌کنند که سلول‌های قلبی آجری شکل را برای همراستا شدن و سازمان‌یابی انتها به انتها،  و تشکیل ساختارهای مخروطی توخالی راهنمایی می‌کنند. زمانی که قلب می‌تپد، سلول‌ها کشیده شده و شبیه یک آکاردئون منقبض می‌شوند.
برای ساخت این بطن قلبی، محققین از ترکیب پلی‌استر زیست‌تخریب‌پذیر و فیبرهای ژلاتینی استفاده کردند که پیرامون یک جمع کننده چرخان در دستگاه الکتروریسی به صورت یک گلوله جمع می‌شوند. همه فیبرها به صورت همراستا و در یک جهت هستند. بعد از ساخت داربست، محققین میوسیت های رتی یا کاردیومیوسیت های انسانی مشتق از سلول‌های بنیادی پرتوان القایی را روی آن‌ها کشت کردند.
ظرف سه تا پنج روز، دیواره‌ای نازک بافتی روی داربست را پوشاند و سلول‌ها به صورت همزمان شروع به تپیدن کردند. حال محققین توانستند شار کلسیم را کنترل و مونیتور کنند و کاتتری را برای اندازه گیری فشار و حجم بطن در حال ضربان وارد آن کنند.
 در ادامه آن ها بافت را در معرض ایزوپروترنول قرار دادند که یک داروی مشابه با آدرنالین است و نرخ ضربان افزایش یافته در آن را اندازه گرفتند. نتایج نشان داد که این بطن های قلبی مهندسی شده به خوبی در شرایط آزمایشگاهی همانند بطن های طبیعی عمل می کنند و می توانند برای نزدیک به شش ماه در شرایط کشت دوام داشته و حجم و فشار مناسبی را ارائه دهند. این بطن های مهندسی شده می توانند ابزار مناسبی برای مطالعات تکوینی قلب، پاتولوژی قلب و تست داروهای قلبی باشند.
در همین راستا ستاد توسعه علوم و فناوری‌های سلول‌های بنیادی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، به‌منظور رشد هرچه بیشتر سلول‌های بنیادی و پزشکی بازساختی در ایران فعالیت دارد.
پایان پیام/۲۹