在日常生活中，交通事故、手術(shù)治療等都可能會(huì )給人體帶來(lái)創(chuàng )傷和組織缺損。修復創(chuàng )傷、組織再生甚至器官再生一直是生物領(lǐng)域科學(xué)家努力攻克的難題。
?在第十一屆北京生命科學(xué)領(lǐng)域學(xué)術(shù)年會(huì )上，中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)所研究員戴建武作了題為《生物材料、干細胞與組織再生》的報告。這份報告介紹了他的多項研究工作，令人對創(chuàng )傷修復領(lǐng)域的進(jìn)展感到振奮。
膠原膜：引導組織再生
再生醫學(xué)、組織工程中經(jīng)常會(huì )提到“支架”這個(gè)名詞。它在創(chuàng )傷修復中起什么作用？戴建武用了一個(gè)通俗的比喻來(lái)解釋?zhuān)壕拖裆w房子一樣，要先搭好架子，之后才能在上面添磚加瓦。對于組織工程來(lái)說(shuō)，支架提供了一個(gè)有利于細胞黏附、增殖、分化及組織再生的環(huán)境。
?用來(lái)做支架的生物材料有很多種，包括天然生物材料、合成有機高分子材料等。戴建武實(shí)驗室主要關(guān)注天然生物材料中的膠原蛋白。
談及選擇膠原蛋白的原因，戴建武表示主要有兩點(diǎn)：一是它的來(lái)源很廣泛，牛、豬等動(dòng)物皮膚、肌腱上蛋白總量大部分都是膠原，以牛的肌腱來(lái)說(shuō)，其總蛋白中85%都是膠原蛋白；二是它是一種結構蛋白，并且動(dòng)物的與人的相似度非常高，都是細胞外基質(zhì)的主要成分。
在戴建武的實(shí)驗室里，《科學(xué)時(shí)報》記者見(jiàn)到了兩種膠原膜材料：一種是膠原海綿，其主要用途是止血。另一種是可以用于縫合的膠原膜，它具有一定的力學(xué)強度。
關(guān)于膠原海綿的應用，戴建武介紹了他的研究團隊曾經(jīng)研制膠原顆粒用于戰傷如刺刀、子彈等貫通傷的治療。在這項研究中，研究人員將膠原制成顆粒狀，可以直接用于深度創(chuàng )面的處理。膠原具有很好的凝血作用，在止血的同時(shí)可以促進(jìn)組織再生。
而可用于縫合的膠原膜材料，其用途更為廣泛，在人體內降解速度較慢。目前，臨床應用中，疝氣病人的治療過(guò)程中就可以使用這種材料。由于疝氣病人腹壁肌缺損，可使用這種具有一定力學(xué)強度的膠原膜來(lái)填補。由于這種膠原膜沒(méi)有使用任何化學(xué)交聯(lián)劑，所以在體內的降解速度與再生同步，可以非常有效地引導組織再生。動(dòng)物實(shí)驗證明其可以引導腹壁肌的再生。煙臺正海生物技術(shù)有限公司已將這種膠原膜研制出三個(gè)國家藥品食品監督管理局批準生產(chǎn)的再生醫學(xué)產(chǎn)品，分別用于口腔組織損傷修復，皮膚損傷修復和硬腦膜缺損修復。已將用于三萬(wàn)多組織損傷病人，證明其有良好的組織再生引導作用。
戴建武介紹，這兩種膠原蛋白材料對于組織的再生具有引導作用。對于修復比較快的組織例如皮膚組織，使用支架就可以滿(mǎn)足人體對再生速度的要求了。
自體干細胞：未來(lái)最安全的方法
隨著(zhù)再生醫學(xué)的發(fā)展，干細胞治療成為當前最熱門(mén)的研究方向。人體內存在著(zhù)一定數量的組織干細胞或前體細胞，它們具有多向分化潛能，是參與組織再生和創(chuàng )傷修復的種子細胞。
目前，干細胞治療有很多應用?，F在流行的美容整形就是其中之一。戴建武認為，未來(lái)臨床治療，最安全、方便的應該是利用自體干細胞修復組織損傷。
如何在組織再生與創(chuàng )傷修復過(guò)程中有效利用自體組織干細胞仍是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。對此，戴建武表示，最大限度地利用干細胞的思路應該是使用能夠吸引和捕捉自體干細胞的膠原材料來(lái)參與組織再生。也就是說(shuō)，大多數組織缺損的干細胞移植是需要載體的。當然，有些時(shí)候干細胞移植不需要，例如白血病的治療等。因而，戴建武實(shí)驗室確定的一個(gè)研究方向就是干細胞載體研究。
在研究中，實(shí)驗室研究人員研制出了能捕捉組織干細胞的膠原材料。在小鼠模型上，研究人員利用該膠原材料修補小鼠缺損的心肌組織，證實(shí)其能有效捕捉和富集自體組織干細胞，并能有效促進(jìn)心肌組織再生。目前，戴建武的研究團隊正在進(jìn)行相關(guān)的大動(dòng)物試驗，臨床應用將會(huì )在不遠的將來(lái)進(jìn)行。
除了心肌組織再生外，褥瘡病人的組織修復也可采用此類(lèi)材料。自體干細胞修復為人類(lèi)創(chuàng )傷修復展現了美好的應用前景，或許在不遠的將來(lái)，再生器官也不再是人類(lèi)的夢(mèng)想。
??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ——轉自《科學(xué)時(shí)報》
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