在人造腎臟,、肝臟,、心臟先后獲得成功后，科學(xué)家們?cè)俅蜗蛉斯ど镏w發(fā)起沖擊并取得了突破,。日前,，美國麻省總醫(yī)院（MGH）研究人員描述了一種構(gòu)建人工生物肢體的方法，并用這種方法成功培育出一個(gè)具有血管和肌肉組織的大鼠前肢,。此外,，他們還提供證據(jù)表明，同樣的方法也適用于培育靈長類動(dòng)物的肢體,。此次研究可被看作是人類向人工生物肢體再造和移植邁出的第一步,。相關(guān)論文發(fā)表在《生物材料》雜志網(wǎng)站上。

領(lǐng)導(dǎo)此項(xiàng)研究的麻省總醫(yī)院再生醫(yī)學(xué)專家哈拉爾德·奧特說，這樣的肢體包括肌肉,、骨骼,、軟骨、血管,、肌腱,、韌帶和神經(jīng)，它們每一個(gè)都必須重建,，這個(gè)過程需要一種特殊的支架,。研究表明，他們能夠借助這種支撐結(jié)構(gòu),，培育出新的組織并恢復(fù)其中的血液循環(huán)和肌肉運(yùn)動(dòng),。

在美國，有150萬人因疾病或事故失去肢體,，雖然假肢技術(shù)越來越先進(jìn),，但在功能和外觀上仍然有很多不足之處。在過去的20年中,，有一些患者選擇了供體手部移植,，這樣雖然能顯著改善患者的生活質(zhì)量，但卻面臨終身接受抗免疫治療的風(fēng)險(xiǎn),。而新技術(shù)所需細(xì)胞可以由患者自身細(xì)胞培養(yǎng),，借助特殊的基質(zhì)支架就能生長出適當(dāng)?shù)慕M織，免去出現(xiàn)排異反應(yīng)的危險(xiǎn),。

新研究采用了一種脫細(xì)胞技術(shù),。首先通過一種特殊的溶解劑去除器官或肢體中的脂類、DNA,、可溶性蛋白質(zhì),、糖和幾乎所有其他細(xì)胞物質(zhì)，最后僅留下一個(gè)膠原蛋白,、層粘連蛋白及其他結(jié)構(gòu)蛋白構(gòu)成的支架結(jié)構(gòu),。之后，再通過干細(xì)胞技術(shù)向這些框架結(jié)構(gòu)中填充所需的細(xì)胞,。經(jīng)過一段時(shí)間的培養(yǎng)后,，這些細(xì)胞和框架就能生長成所需的器官或者肢體。在此之前,，研究人員已經(jīng)用這種技術(shù)成功培育出人工腎臟,、肝臟、心臟以及肺,。但用來培育人工生物肢體,，這還是第一次,。

在新的實(shí)驗(yàn)中，移植到受體動(dòng)物身上的生物工程前肢的血管系統(tǒng),，在手術(shù)后迅速充滿了血并成功實(shí)現(xiàn)了循環(huán)。奧特和他的團(tuán)隊(duì)對(duì)這種人工肢體的功能進(jìn)行了測(cè)試,，結(jié)果表明其肌肉纖維在電刺激下可實(shí)現(xiàn)收縮,，并具有一定的強(qiáng)度。使用同樣的方法,，研究人員在狒狒前臂上也實(shí)現(xiàn)了脫細(xì)胞化的過程,，這表明這種方法在像人類這樣的尺度上也是可行的。

奧特稱,，盡管讓再生肢體的神經(jīng)融入受移植者的神經(jīng)系統(tǒng)是需要面對(duì)的下一個(gè)挑戰(zhàn),，但借助此前斷肢再植手術(shù)經(jīng)驗(yàn)，該技術(shù)成功的希望還是很大的,。