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Nature Biomedical Engineering (2023)この記事を引用
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心臓生理学の研究は、人間と小動物モデルの間の生理学的差異によって妨げられています。 今回我々は、異方性応力下で形成された多室自己ペース血管化ヒト心臓オルガノイドの生成と、不整脈の研究へのその適用性を報告する。 心臓オルガノイドに埋め込まれたセンサーにより、酸素摂取量、細胞外電場電位、心臓収縮を 10 Hz を超える解像度で同時に測定できるようになりました。 この微小生理学的システムにより、心筋細胞の機械的活動ではなく電気的活動と結びついている 1 Hz の心臓呼吸周期が明らかになりました。 この電気とミトコンドリアの結合は、呼吸サイクルを駆動するミトコンドリアのカルシウム振動によって引き起こされました。 この結合を薬学的または遺伝的に阻害すると、不整脈誘発行動が引き起こされます。 我々は、化学療法剤のミトキサントロンがこの経路の破壊を通じて不整脈を誘発するが、このプロセスはメトホルミンの同時投与によって部分的に逆転できることを示す。 私たちの微小生理学的心臓システムは、心臓リズムのミトコンドリア動態の研究をさらに促進し、人間の心臓生理学の理解を進める可能性があります。
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配列データは、アクセッション番号 GSE234907 で NCBI GEO から入手できます。 図のデータはこのペーパーに付属しています。 この研究結果を裏付けるすべてのデータは、論文およびその補足情報内で入手できます。 ソースデータはこのペーパーに付属しています。
カスタム分析ソフトウェアは、https://github.com/mohammadghosheh95/Heart-on-a-Chip で入手できます。
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