科学家设计出老鼠的肌肉，使其能在眼镜蛇毒液中存活
人类能够在培养皿中**肌肉组织是非同寻常的，但这还不足以治愈严重的身体损伤。要做到这一点，你还需要一种组织，这种组织在植入活的动物体内后，具有生长强壮、自我愈合和对命令作出反应的能力。科学家们还没有发现。但今天发表在《美国国家科学院院刊》上的一项新研究使我们离骨科手术更近了一步，因为科学家们能够设计出与天然肌肉一样强壮的老鼠肌肉，而且在受伤后可以自我愈合。
“比之前公布的最好成绩强10倍。”
为了设计这种组织，科学家们将类似明胶的水凝胶基质与新生小鼠的祖细胞混合。这些细胞可以有许多不同的形式，但是已经失去了像干细胞那样无限期复制的能力。然后将混合物浇铸在小型圆柱形模具中，培养两周，直到细胞排列整齐并分化成强壮的肌纤维。”杜克大学的生物医学工程师、该研究的合著者Nenad Bursac说：“让我们高兴的是，这种工程化肌肉的强度是以前发表的最好的研究成果的10倍多，而且它的强度与天然肌肉组织的强度相似。”
但研究人员也希望确保肌肉能够自我愈合，因此他们给它注射了眼镜蛇毒液，这种毒液只需30分钟就能导致肌肉膜破裂。根据Bursac的说法，工程肌肉即使在遭受严重损伤后也能够完全自我再生，这要归功于它所包含的功能性祖细胞库。
研究人员将肌肉植入小鼠体内，并用玻璃覆盖
一旦它的愈合能力被证明，研究人员将肌肉植入老鼠的背部，并用玻璃窗覆盖它。这使得科学家们可以在动物们走动时观察组织。两周后，啮齿动物的毛细血管侵入了工程肌肉，并用血液灌入肌肉，使其获得力量。
不幸的是，肌肉没有能力对命令做出反应，因为科学家还不能将工程组织整合到动物宿主的神经系统中。此外，当研究人员试图用同样的技术构建人类肌肉时，他们发现其强度远低于用啮齿动物细胞**的肌肉。
Bursac的团队现在正试图解决这些问题，但他们认为他们的发现仍然意义重大。”Bursac说：“人类工程肌肉最直接的应用将是验证它是否可以作为实验室药物和毒理学试验的预测模型。”。研究人员还解释说，人类工程肌肉可以用来模拟各种疾病，“这将使我们能够开发出更好的治疗方法。”
- 发表于 2021-04-25 15:59
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