如何制造一條“人皮線”

Franklin White

有人用人的皮膚作為原材料制成“紗線”，還把它像織毛衣一樣編織成各種花樣，這聽起來像不像是驚悚小說里才會出現(xiàn)的情節(jié)？

別緊張，這其實是一項十分正經(jīng)的研究。最近，一個法國研究團隊將人皮膚中的細胞進行體外培養(yǎng)，制成了成分與皮膚十分相似的“人皮紡線”，而這都是為了開發(fā)更加好用的手術材料。

我們的皮膚能夠維持彈性和韌性，得益于真皮層中的皮膚成纖維細胞。這種細胞會分泌出大量細胞外基質(zhì)，這些基質(zhì)中含有大量具有彈性的纖維蛋白、多糖和蛋白多糖。

這一次，科學家們正是將這種成纖維細胞分離出來，在體外生產(chǎn)了皮膚中的彈性物質(zhì)。在體外培養(yǎng)的成纖維細胞先是長出了像皮膚一樣緊致而有彈性的細胞外基質(zhì)層，接下來，研究者將這層片狀材料縱向或螺旋切開，就可以得到“皮膚纖維”。為了進一步增加強度，研究者們又將它擰成一股更加緊實的“皮膚線”。這種生物纖維材料可以干燥保存，并在需要使用前再次水化。

用皮膚細胞做出線之后，心靈手巧的科學家們把它玩出了花來：兩股擰成線、三股編成麻花繩、打結、編織、鉤織，全來了一個遍。這實驗演示看起來不太正經(jīng)，但其實研究者們是想證明這種材料具有很好的操作性，加工它不需要用什么特殊的技術，只要套用已經(jīng)十分成熟的編織工藝就可以了。

這線有什么用？最直接的一個應用就是可以作為手術縫合線。這種由人源細胞生產(chǎn)的“人皮線”，不僅能夠提供封閉傷口所需的強度，而且與人體組織的相容性更高，更能避免被人體排斥。如圖所示，科學家們首先在大鼠身上進行了“人皮線”縫合傷口的試驗?？p合2周后，隨著傷口的愈合，傷口外部的縫線自然干燥脫落，皮膚內(nèi)部的縫線仍然保留。

不僅如此，“人皮線”還可以編織成更加復雜的醫(yī)療植入物。例如，科學家們利用紡織機將“人皮線”編織成一段約7厘米長的人工血管，并將它成功移植到山羊的頸動脈上。多虧了纖維細胞分泌出超過50種成分構成的纖維網(wǎng)絡，這段人工血管的強度尚優(yōu)于目前用于手術移植的血管強度。此外，通過現(xiàn)代紡織技術所編織得到的血管壁也已足夠緊密，無需額外的防水處理。

這種新型生物材料還需要更多研究驗證才能真正投入使用。