可变色的“心脏芯片”

近报 新闻    时间:2018年04月20日    来源:近报


  一枚一元硬币大小的“心脏芯片”在注入药物后,发生颜色变化,可帮助研究者观察到心肌细胞的搏动状况,达到试药的效果。东南大学赵远锦教授课题组研发出具有微生理可视化功能的“心脏芯片”,为世界首创性成果。
  受到变色龙细胞调控结构色的启发,课题组研发了一种表面具有微槽的水凝胶弹性薄膜,即活体结构色材料。这种果冻质感、五光十色的弹性薄膜内部包含一系列微小孔洞状的结构。当利用微流控技术将载有活性心肌细胞的培养液注入到覆盖这种特殊薄膜的“芯片”中后,随着心肌细胞的舒展、收缩,具有弹性的凝胶薄膜被带动着发生相同的体积或形态变化。由于凝胶内部的晶体排列变化,反射光之间的干涉效果也会随之改变,因此心肌细胞就可以通过不同的颜色直观地体现。而当药物进入“芯片”后,引起心肌细胞“反应”,薄膜随之发生变化,颜色发生改变,即可以确定该药的药效。
  赵远锦表示,“心脏芯片”若可批量生产,一枚芯片成本仅为200元。
  接下来,课题组会制造个体“心脏芯片”,并继续研发“肺芯片”“肾芯片”等,形成完整的“人体芯片”结构,构建具有自反馈功能的动态机器人。
据《科技日报》