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Sci Transl Med:华人学者开发纳米纤维-水凝胶复合材料促进软组织再生

来源:本站原创 2019-05-04 13:42

2019年5月4日讯 /生物谷BIOON /——约翰霍普金斯大学医学院的一组研究人员已经开发出一种凝胶,这种凝胶注射到实验动物体内时,可以让新的软组织生长从而取代失去的组织。在这项发表于《Science Translational Medicine》杂志上的论文中,该小组描述了他们开发这种凝胶的过程,以及它在实验大鼠和兔子身上的效果。

当一个人因为意外事故、感染或外科手术失去了一大块软组织时,外科医生几乎没有办法诱导身体再生缺失的组织,这将让病人不断想起自己失去的东西。在这项新的研究中,研究人员开发了一种新的凝胶,有望成为软组织再生工具。


图片来源:Science Translational Medicine

为了制作这种凝胶,研究小组使用一种已知的易于生物降解的聚合物来制造纳米纤维,这种材料已经在实际的医疗应用中使用了好几年。接下来,研究人员对纳米纤维进行了处理,使其中一些纤维能够与透明质酸结合——在实际的医疗应用中医生也在使用透明质酸——在这种情况下,纳米纤维可以形成凝胶,促进巨噬细胞的渗透,从而导致人体生成血管。研究人员因此获得了一种容易注射的凝胶,可以作为支架,也可以促进失去的软组织再生。

研究人员注意到这种凝胶的触感非常接近真实组织,既有弹性又有柔软性。研究人员在实验鼠和兔子身上测试了他们的凝胶,研究人员从实验鼠和兔子身上取出组织,然后用凝胶填充空洞。据他们报告,凝胶在凝固前很容易与空腔的形状相吻合。但更重要的是,巨噬细胞会出现并开始渗透到凝胶中,发出信号诱导身体在凝胶中产生新的细胞和血管。最终的结果是失去的组织可以再生。

研究人员指出,这种凝胶可以帮助再生10立方厘米以下的缺失的软组织,这些组织的大小和人类手指差不多。研究人员预计很快就会在人类身上进行临床试验测试这种新凝胶,因为所有的成分都已经用于其他医疗应用。(生物谷Bioon.com)

参考资料:

Xiaowei Li et al. Nanofiber-hydrogel composite–mediated angiogenesis for soft tissue reconstruction, Science Translational Medicine (2019). DOI: 10.1126/scitranslmed.aau6210

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