科学家再生的老鼠肢体。 （图片来源：Bernhard Jank, M.D., Ott 实验室，马萨诸塞州总医院再生医学中心） 假肢技术多年来肯定有所进步，但用有血有肉、具有生物功能的肢体代替失去的肢体仍然是最终的目标。科学家们离这个目标又近了一步。 马萨诸塞州总医院的一组再生科学家和外科医生成功地在实验室中培育出半功能性的大鼠前肢，采用了先前用于构建生物人工器官的技术。 如果有一天能够完善，这种实验方法可以用来创造适合移植的人类肢体。
孤注一掷
严格来说，科学家们并不是从头开始培育肢体； 而是，捐赠的大鼠前肢为新细胞的扎根和繁殖提供了必要的支架。 同样的技术已被用于在实验室中再生 肾脏、肝脏、耳朵 和 肺部。 然而，肢体要棘手一些，因为它比这些器官需要更多种类的细胞。 科学家们首先使用一种特殊的洗涤剂来清除除蛋白质基胶原蛋白以外的所有活细胞，胶原蛋白赋予血管、肌腱和肌肉它们的形状。（想象一下，把房子上除了木制框架之外的所有东西都炸掉。）
科学家的大鼠肢体在生物反应器中生长。（图片来源：Bernhard Jank, M.D., Ott 实验室，马萨诸塞州总医院再生医学中心） 然后，研究人员从另一只大鼠中插入了肌肉和血管祖细胞。 未来，这些细胞将取自肢体接受者，以便最终产品在生物学上与其身体相容。 为了促进生长，科学家们将肢体放置在生物反应器中，该反应器为发育中的肢体提供营养、氧气和电刺激。 它需要大约两到三周的时间才能完成生长，然后就可以进行测试了。 当科学家们用电流刺激前肢时，爪子会收缩和舒张，表明肌肉是有功能的。 当他们将其连接到麻醉大鼠身上时，血液流经新的肢体，尽管他们没有测试其运动能力，New Scientist 报道。 研究人员本周在《Biomaterials》杂志上发表了他们的发现。
本土化的好处
在世界范围内，大约有 70 名患者接受了 手部移植，并取得了良好的结果。 然而，免疫系统倾向于排斥不熟悉的手，因此这些患者需要加入终身免疫抑制治疗。 在这种新方法中，最大的优势在于再生细胞是接受者的，因此免疫排斥的风险很低。 科学家面临的下一个挑战是确保神经在生物人工肢体中扎根，这确实发生在手部移植中。 目前尚不清楚这种情况是否也会发生在生物人工肢体中。 科学家们表示，生物肢体至少还需要十年才能准备好进行人体测试。 尽管如此，对于美国超过 170 万 失去肢体的人来说，这仍然是个好消息。
