3 类细胞共同组装心脏类器官
多柔比星可能同时影响心肌细胞、成纤维细胞和血管内皮，多细胞类器官可用于观察这些组分共同产生的变化。美国研究团队在 Toxicological Sciences 报告了一种多细胞心脏类器官，使用多柔比星检验结构变化与收缩功能。该研究预印本在 2025 年 5 月 8 日首次公开，正式论文于 8 月 12 日发表。
团队先由 1 条人诱导多能干细胞（iPSC）系制备心肌细胞，纯化后再进行约 40 天代谢培养。组装时每孔使用 300,000 个细胞：50% 心肌细胞、30% 人原代心脏成纤维细胞和 20% 人脐静脉内皮细胞（HUVEC）。
细胞在 96 孔低吸附板中自组装，组装阶段不加入外源细胞外基质。培养约 10 天后，类器官产生自发搏动，并表现出去甲肾上腺素的短时频率响应。对照试验中，额外加入 Matrigel 反而降低搏动频率。
撤药 7 天后检测结构和收缩变化
多柔比星浓度为 0、0.01、0.1 和 1 μM。类器官先处理 3 天，再在无药条件下恢复 7 天，随后测量大小、搏动和蛋白指标。这样的日程用于观察处理后持续存在的变化。
对照类器官平均直径约 393 μm，0.01 和 0.1 μM 组分别约 376 和 365 μm。0.01 μM 组的搏动频率未显著改变；0.1 μM 组从对照约 49 次/分钟下降至约 20 次/分钟，并出现同步搏动受扰。1 μM 组在恢复期后停止搏动。大小和频率比较每组 10 个类器官。
0.1 μM 组的 I 型胶原 α1 链（COL1A1）增加，0.01 和 1 μM 组的该蛋白比较未达到显著性。胶原与搏动变化在同一处理条件下共同出现，说明模型可以同时测量组织结构响应和收缩受损。
二维细胞与三维组织呈现不同响应
二维心肌细胞在 0.01–1 μM 多柔比星处理后，MTT 比色法检测的代谢信号下降。不过，在 0.1 μM 处理 3 天、撤药 7 天的相同日程中，二维细胞的搏动频率未显著改变；三维类器官则出现明显减慢。该差别支持将组织收缩评价与细胞活性检测结合。
另行培养的心脏成纤维细胞在 0.1 μM 处理后，α 平滑肌肌动蛋白增加；更高浓度下的 MTT 信号下降。内皮细胞则出现间质相关蛋白增加与 CD31 减少，作者据此提出内皮向间质状态转变的解释。该部分的低剂量在方法写为 0.1 μM，在结果和 Fig.5 写为 0.01 μM。
这项研究以 1 种参照药物和 1 条 iPSC 系检验模型，将撤药后的收缩变化、胶原响应及不同细胞组分的药物反应共同比较。