美國杜克大學(xué)研究人員第一次在實(shí)驗(yàn)室制作出能收縮并對外界刺激產(chǎn)生反應(yīng)的人類骨骼肌,，就像自然人體組織對外界電脈沖,、生化信號和藥品等刺激做出的反應(yīng)一樣。
    這種實(shí)驗(yàn)室生長的組織,，不久將可供研究人員在人體之外的人類基礎(chǔ)肌肉上測試新型藥物和研究疾病,。該項(xiàng)研究由杜克大學(xué)生物制藥工程系副教授尼納德·伯塞克和伯塞克實(shí)驗(yàn)室博士后研究人員勞倫·麥頓共同領(lǐng)導(dǎo)。相關(guān)成果發(fā)布在1月14日（北京時間）出版的開源雜志《eLife》上,。
    “這項(xiàng)工作的美妙之處在于,，能在不傷害患者健康前提下，安全地測試藥物有效性,，還能為罕見和肌肉活檢困難的疾病再現(xiàn)基礎(chǔ)性生化信號,?！辈苏f。
    伯塞克和麥頓從一小塊人體細(xì)胞標(biāo)本開始,，雖然已經(jīng)超越了干細(xì)胞階段,，但并沒有成為肌肉組織，接著把這種“肌前體”放大1000倍,，然后將之置于一個三維立體的、充滿營養(yǎng)凝膠的腳手支撐架中,，這樣能讓肌肉纖維對其進(jìn)而產(chǎn)生功能,。
    “我們用動物細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)室制造人工肌肉的經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)很豐富了，但是,，我們還是用了一年的時間,，為制造人類肌肉調(diào)整相關(guān)細(xì)胞、凝膠密度,，以及優(yōu)化培養(yǎng)環(huán)境和介質(zhì),。”麥頓說,。
    麥頓讓這種新型肌肉接受一連串的測試,。她發(fā)現(xiàn)，在電刺激下肌肉收縮強(qiáng)烈,，這意味著在實(shí)驗(yàn)室誕生了第一塊人類肌肉,。她還證明了能讓神經(jīng)肌肉刺激到肌肉的信號通路很完整地起作用。
    為了觀察這種肌肉能否被用作醫(yī)療實(shí)驗(yàn)的替代品,，伯塞克和麥頓研究了其對多種藥物的反應(yīng),，包括藥物用來降低膽固醇等的他汀類藥物等。藥物效果與在人類患者身上的效果相匹配,。
    “我們的目的之一,，就是用這種方法為患者提供個性化的藥物?！辈苏f,，“我們可以從每個病人身上采樣進(jìn)行活檢，為每個病人培養(yǎng)新型肌肉,，以觀察哪種藥物更能起到更好的作用,。”
    這個目標(biāo)實(shí)現(xiàn)起來不會太遙遠(yuǎn)了,。伯塞克已經(jīng)與臨床醫(yī)生開展了相關(guān)研究,，其團(tuán)隊正在嘗試用多功能誘導(dǎo)干細(xì)胞而非活檢細(xì)胞來培養(yǎng)和生長人類的收縮肌肉。
    DNA全息影像技術(shù)一直被認(rèn)為是醫(yī)學(xué)的未來,，但少有應(yīng)用案例,。第一塊人造肌肉的出現(xiàn),，相當(dāng)于在體外新建了一個鏡像，它的應(yīng)用遠(yuǎn)不止試藥這么簡單,。未來,，當(dāng)?shù)谝粔K肌肉組織出現(xiàn)的時候，人體的修復(fù)和功能再生將成為現(xiàn)實(shí),。