Nat,Com：實(shí)驗(yàn)室開發(fā)人造血管,移植后可在大型動(dòng)物體內(nèi)生長

Nat,Com：實(shí)驗(yàn)室開發(fā)人造血管,移植后可在大型動(dòng)物體內(nèi)生長

2016年10月02日訊 最近明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員取得一項(xiàng)突破進(jìn)展，他們將實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通過生物工程技術(shù)開發(fā)的人造血管成功地移植到小羊羔體內(nèi)，并且移植血管自身還能夠繼續(xù)生長。如果該結(jié)果能夠在人體上得到證實(shí)，這些人造血管可以使一些患有先天性心臟缺陷的兒童避免進(jìn)行重復(fù)手術(shù)。這項(xiàng)研究發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Nature Communication上。

在這項(xiàng)研究中，Robert Tranquillo教授及其領(lǐng)導(dǎo)的研究小組首先利用供體羊的皮膚細(xì)胞獲得了血管樣的軟管，之后再將供體細(xì)胞移除將發(fā)生免疫排斥的可能性降到最低。這也意味著這些人造血管可以在體外進(jìn)行保存，在需要的時(shí)候進(jìn)行移植，不需要加入任何經(jīng)過工程改造的細(xì)胞就能夠在受體體內(nèi)生長。當(dāng)把一段人造血管移植到一只羊羔體內(nèi)，血管樣軟管會被受體自身的細(xì)胞重新填充，人造血管得以繼續(xù)生長。

為了開發(fā)構(gòu)成人造血管的材料，研究人員將供體羊的皮膚細(xì)胞與纖維蛋白形成的明膠樣材料結(jié)合做成軟管形狀，再有規(guī)律地將細(xì)胞生長所需的營養(yǎng)成分通過生物反應(yīng)器泵入人造血管，維持時(shí)間可多達(dá)5周。這種生物反應(yīng)器不僅能夠提供營養(yǎng)成分還可以鍛煉血管使其加固變硬。研究人員開發(fā)的這種生物反應(yīng)器是加強(qiáng)人造血管強(qiáng)度，避免植入體內(nèi)之后發(fā)生破裂的關(guān)鍵因素。

隨后研究人員使用特殊的洗滌劑沖掉所有的供體細(xì)胞，留下無細(xì)胞的血管模型，這樣植入受體體內(nèi)不會引起免疫反應(yīng)。他們用血管模型替換掉五周大的三只小羊羔的肺動(dòng)脈的一部分，植入的血管很快就會被羊羔自身細(xì)胞填充起來，使人造血管彎曲到本來的形狀，與受體共同生長直到成年。

當(dāng)羊的年齡達(dá)到50周，人造血管的直徑增加了56%，能夠通過人造血管的血量增加了216%，膠原蛋白也增加了465%，這表明人造血管不只是得到拉伸，也發(fā)生了生長。除此之外并沒有發(fā)現(xiàn)血栓，血管狹窄或鈣化等情況。

研究人員表示，他們觀察到血管生長并且沒有不良情況的出現(xiàn)，這些結(jié)果令人非常振奮。他們希望未來幾年能夠得到FDA批準(zhǔn)開展臨床試驗(yàn)。

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