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科学家制出蕴含生长潜力的生物工程血管

2020-03-29 20:13

科学家制出蕴含生长潜力的生物工程血管

近日,《自然通讯》发表的一项最新研究显示,在3只羊羔体内,替代肺动脉的生物工程血管能够在受体中生长。如果在人体中得到验证,那么这种新型血管移植物将使年轻病人不再需要反复接受手术。

生物工程合成血管面临的最大挑战之一是设计的血管可以在移植后改变形状,在不被免疫系统排斥的情况下,随其新的受体共同生长。科学家一直致力于开发可以产生这种血管的方法,但需要使用病人自己的细胞小心翼翼地制备,过程漫长,而且在移植前需要在实验室中培养。

美国明尼苏达大学的Robert Tranquillo及同事研制出适合存储并在需要时进行移植的血管,而不必在实验室中培养个体定制的血管。他们制作这种人工血管的方法是:将绵羊皮肤细胞放入特制管道中,并且有规律地推送细胞生长所需的营养素。有规律的推送可以帮助细胞将蛋白质存储在其周围,使血管产生适当的机械性能。绵羊细胞最终被冲刷干净,只留下不会引起免疫反应的非细胞蛋白支架。

事实上,当这些新制成的非细胞血管移植物替代三只羊羔的部分肺动脉时,羊羔自身细胞迅速填满移植的血管,使血管变形并随受体共同生长直到成年。研究者未观察到不良反应,如凝血、血管变窄或钙化。

虽然这项概念验证研究的结果鼓舞人心,但在确定该方法有效并且可以安全地进行人体测试之前,还需要做进一步研究,包括更大规模的动物研究。

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