未來“人體組織精品店”

接待員：“歡迎來到‘人體精品店。請(qǐng)問有什么可以幫您的？”顧客：“您好，我失去了右手，希望能盡快訂貨！”接待員：“好的，這就安排為您提取您的細(xì)胞組織。過兩周后，生產(chǎn)好的右手會(huì)直接送到您做移植手術(shù)的醫(yī)院。”

以上情景是來自科幻電影嗎？不，在不久的未來，用自身細(xì)胞來生成你的肢體或器官會(huì)成為現(xiàn)實(shí)！全世界有多少人失去手腳？目前，美國大約有2百萬人、中國有數(shù)百萬人缺少肢體或某種器官。對(duì)于失去肢體的人，假肢有助于改善他們的生活質(zhì)量。目前可選擇的人工假肢看起來似乎精致，但功能性差；仿生假肢好一些卻不好看，不自然；真人肢體移植也取得了初步成功，但接受人需要終身服用免疫抑制藥物，以防止身體排異。為了避免身體排異，目前科學(xué)家們都專注于研究使用病人自己的干細(xì)胞再生自己的替代組織，但是至今一直無法成功的原因就是缺少了為細(xì)胞生長提供形狀和支持的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。依附這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，不同的細(xì)胞種類才能長成為我們復(fù)雜的肢體組織。美國馬薩諸塞州波士頓總醫(yī)院的研究小組最近培植出一個(gè)功能健全的老鼠前肢，并成功地將其移植到一只活鼠身上。這張看起來像一個(gè)老鼠前肢的照片就是歷史的見證：人類首次在實(shí)驗(yàn)室中利用老鼠自身細(xì)胞生長成的生物前肢。這一研究成果為人類研究具生物功能的肢體邁出了歷史性的第一步。

由哈拉爾德·奧特領(lǐng)導(dǎo)的研究小組利用脫細(xì)胞技術(shù)完成了這一實(shí)驗(yàn)。先前脫細(xì)胞技術(shù)已經(jīng)用于構(gòu)建生物人工器官，如腎臟，肝臟，心臟和肺等等，并成功移植于動(dòng)物身上?！盀榱擞脤?shí)驗(yàn)來證明這一概念的可行性，我們首先專注于前臂和手的生長?！眾W特說：“如果成功，腿部及手臂等其他肢體就可以以同樣的方式完成?！币坏┻@一技術(shù)成熟，那么，前面提到的“人體組織精品店”就不再是科學(xué)幻想了！

首先，科學(xué)家從一只死去的大鼠身上截下前肢，用試劑把軟組織剝離掉，只保留骨骼筋絡(luò)支架，就像我們做葉脈書簽?zāi)菢右驯砥ず腿~肉除去。其次，為了讓支架上長出新肉，研究人員要從被接受體也就是另外一只活的老鼠身上提取各種干細(xì)胞作為種子，并將它們注射到相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域進(jìn)行繁殖。比如將血管細(xì)胞注入網(wǎng)絡(luò)中的大動(dòng)脈區(qū)域以便于靜脈和動(dòng)脈再生；把成肌細(xì)胞注入到相應(yīng)的骨架區(qū)域讓肌肉生長。然后將整個(gè)支架置于營養(yǎng)液中培養(yǎng)5天。5天之后，研究人員用電流刺激肌肉，進(jìn)一步促使肌肉的形成。這樣長成的生物肢體，大大減少了身體排異的可能性。最后，移植的時(shí)候，將老鼠麻醉，接上長好的前肢，老鼠體內(nèi)的血液會(huì)迅速地將移植肢體的血管充滿并開始正常循環(huán)流動(dòng)。研究小組又使用電激方式刺激肌肉來檢查肌肉功能的完善性，發(fā)現(xiàn)新的肢體可以做出靈活的反應(yīng)?！拔覀冎w的天然結(jié)構(gòu)對(duì)建立功能性生物肢體來說具有極大的挑戰(zhàn)性?！眾W特解釋說：“肢體包含肌肉、骨骼、血管、軟骨、軟組織、韌帶和神經(jīng)。要重建這一切，必須要有叫作矩陣網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的支撐架構(gòu)。實(shí)驗(yàn)證明，我們能夠重建這一整套矩陣網(wǎng)絡(luò)，讓其中再生的各組織之間維持自然的關(guān)連。我們可以對(duì)整體架構(gòu)進(jìn)行一段時(shí)間的培養(yǎng)，重新修復(fù)肌肉和血管組織并激活它們的自然功能。”他們還利用狒狒前臂細(xì)胞再次做了實(shí)驗(yàn)，用以進(jìn)一步確認(rèn)對(duì)人類使用這種方法的可行性。

下一步就是如何讓移植肢體的神經(jīng)整合到接受者的神經(jīng)系統(tǒng)中。“在臨床肢體移植手術(shù)中，接肢后神經(jīng)是能夠重新長回并激活運(yùn)動(dòng)和感覺功能的。這個(gè)過程主要是由矩陣網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主導(dǎo)的?！眾W特繼續(xù)說：“下一步就是如何將這一成果應(yīng)用到人類肢體上。通過同樣的技術(shù)讓人體成肌細(xì)胞以及其他類型的軟組織細(xì)胞再生，比如骨骼、軟骨和結(jié)締組織等等。”盡管哈拉爾德·奧特領(lǐng)導(dǎo)的研究小組的這一研究結(jié)果令人鼓舞，但要真正完成人體生物肢體的移植還需做更多艱苦的工作，需要考慮各種潛在的并發(fā)癥等等。這些難題未必難以逾越。如果科學(xué)家能完成這一研究，無疑是失去肢體人的福音！

接待員：歡迎光臨！請(qǐng)問有什么可以幫您的？