[发明专利]产生心脏组织模拟物的方法

权利要求书

1.一种产生心脏组织模拟物的方法，其包括以下步骤：

a.提供心肌细胞(CM)；

b.提供成纤维细胞(FB)；

c.将所述心肌细胞(CM)和所述成纤维细胞(FB)按2.5：1至10：1的比例混合，从而提供第一混合物；

d.培养所述第一混合物，使得所述心肌细胞和所述成纤维细胞形成球形结构；

e.按1.5：1至4：1的心肌细胞(CM)与内皮细胞(EC)的比例将内皮细胞(EC)添加到所述球形结构中，从而提供第二混合物；

f.培养所述第二混合物，从而形成心脏组织模拟物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述心肌细胞(CM)和所述成纤维细胞(FB)按4：1至6：1、特别是5：1的心肌细胞(CM)与成纤维细胞(FB)的比例混合。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中将所述内皮细胞(EC)按1.5：1至3：1、特别是2：1的心肌细胞(CM)与内皮细胞(EC)的比例添加到所述球形结构中。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述球形结构包括50μm至1mm、更特别是100μm至500μm、最特别是200μm至300μm的直径。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述球形结构表现出收缩能力，其特征在于每分钟至少10次跳动和/或至少7μm的收缩幅度，特别是当电起搏时，更特别是在起搏频率为1Hz且起搏电压为15V下。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述心脏组织模拟物包括肌节结构，其特别地特征在于平均肌节长度为至少2μm。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述心脏组织模拟物包括血管结构，其特别地特征在于平均长度为至少200μm。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述心肌细胞(CM)、所述成纤维细胞(FB)和/或所述内皮细胞(EC)是人细胞或动物细胞、特别是大鼠细胞。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述心肌细胞(CM)和/或所述内皮细胞(EC)是从干细胞、特别是诱导多能干细胞(iPS)、更特别是人诱导多能干细胞(hiPS)分化而来。

10.一种心脏组织模拟物，其特别是通过根据权利要求1至9中任一项所述的方法获得的，其包括：

a.心肌细胞(CM)；

b.内皮细胞(EC)；及

c.成纤维细胞(FB)；

d.其中所述心脏组织模拟物包括肌节结构，其特别地特征在于平均长度为至少2μm，并且其中所述心脏组织模拟物包括血管结构，其特别地特征在于平均长度为至少200μm。

11.根据权利要求10所述的心脏组织模拟物，其中所述心脏组织模拟物具有球形，其特别包括50μm至1mm、更特别是100μm至500μm、最特别是200μm至300μm的直径。

12.根据权利要求10或11中任一项所述的心脏组织模拟物，其中所述心脏组织模拟物的生长是可诱导的，或者其中所述心脏组织模拟物的体积、所述心脏组织模拟物的每个心肌细胞的肌节平均数、心肌细胞的平均体积、收缩频率、收缩幅度、耗氧率、每个细胞的线粒体平均数、血管芽的平均长度、血管芽的平均厚度和/或血管分支点的数量是可增加的，或者所述心脏组织模拟物的细胞外酸化率是可减少的，所凭借的是肾上腺素受体激动剂、特别是α-肾上腺素受体激动剂、更特别是苯肾上腺素，最特别是在至少200μM的浓度下。