合成凝胶可复制组织内在功能-行业资讯

合成凝胶可复制组织内在功能

一种长度达1米以上的可包裹细胞与细胞外基质蛋白的凝胶超细纤维能够复制组织的内在功能，这是《自然—材料学》上的一项研究得出的结论。这类纤维可以被塑造编织成与组织相似的形状，能够作为重建肌肉纤维、血管或神经网络的模板。

嵌入细胞的纤维状凝胶容易通过标准的微流体芯片制成，但这需要利用合成聚合物进行快速凝胶化来实现——而合成聚合物不会刺激细胞间连接组织的形成。Shoji Takeuchi等人利用一种双联轴微流体设备将细胞嵌入细胞外基质蛋白中——比如允许细胞间的必需反应存在的胶原蛋白和纤维蛋白——并让其处于能够快速凝胶化的水凝胶外壳中，之后通过一种特定酶将该外壳移除。研究人员报告称当他们将心肌细胞嵌入其中时，最终形成的纤维能够自发跳动，而将心肌细胞替换成内皮细胞或脑皮质细胞时，则纤维会形成管状结构或神经网络。

研究人员还发现如果将以胰岛细胞为模板制作成的超细纤维植入糖尿病小鼠的肾脏中，约两周后小鼠血液内的葡萄糖浓度将正常化，而后可将这种纤维移除。