假如人能夠長出一個新的手指,或者一只手,甚至,一條腿?那是不是太美妙了呢?這一切有可能會成為現(xiàn)實嗎?請繼續(xù)閱讀本文,您將發(fā)現(xiàn)一些讓您感到驚異的事實。
2005年,一位玩具店店主在向顧客展示模型飛機上的馬達時,不小心切掉了自己的一個手指尖。他立刻去了醫(yī)院的急診室,不過由于太著急,他弄丟了那截斷掉的指尖。醫(yī)生給他包扎了傷口后,建議他為了整體美觀還是做一下植皮手術,以修復斷指留下的殘疾。因為除此之外,也沒有什么好辦法重塑這截手指了。
但是數(shù)月之后,他斷掉的手指尖部分又神奇地長了回來,皮肉組織、神經(jīng)外皮膚、指甲,都與正常的手指毫無二致。
事實上,這位店主碰巧有個兄弟從事的是肌體組織再生研究工作,他建議這位店主不要進行植皮手術,轉而使用一種叫做浸膏粉的東西涂在受傷的指尖處。這種浸膏粉就是從豬的膀胱組織中提取出來的細胞外基質。細胞外基質實際上是一種細胞框架,大量的細胞借它生成各種肌體組織。簡單地說,它就像一個骨架,細胞要做的就是走進去填滿它。所有動物體內都有這種基質,它就像一個信號,用以引導細胞分裂,繼而在區(qū)分細胞類型的過程中進一步幫助它們衍生出不同的肌體組織。
細胞外基質是身體組織的一部分,分布于細胞外空間,主要負責細胞外部功能,包括細胞間的聯(lián)系,對細胞起到支持的作用等;細胞外基質基本上由膠原質和蛋白質組成。
人類還處在胚胎階段的時候,細胞外基質與干細胞一起負責從心臟主動脈到腳趾末梢神經(jīng)在內的一切組織及細胞的生長、再生。胚胎還在子宮內的時候,細胞組織受到損壞的同時也在進行自我修復?茖W家們堅持認為,當胚胎完全發(fā)育成熟后,這種能夠幫助肌體自我修復的細胞外基質也就失去了功效。但由于出現(xiàn)了利用豬細胞外基質再生人體組織的先例,科學家們也猶豫了:能否重喚人類自身細胞外基質的再生功能呢?根據(jù)匹茲堡大學的再生項目科學家史蒂芬•巴迪拉克博士(Dr. Stephen Badylak)所言,2歲以下孩子的手指可以不借助任何措施就能再生。
從豬身上萃取出的細胞外基質,現(xiàn)已用在幫助馬匹修復受傷韌帶上,對于人類而言,可以用它來治療潰瘍,修復胃中因潰瘍產(chǎn)生的洞。細胞外基質的治療機制和哺乳動物通常的自我修復原理截然不同。以斷指為例,指頭斷了,其細胞也隨之死亡,進而影響到周圍組織的生長。斷指部分的細胞會向免疫系統(tǒng)發(fā)出信號,導致表皮發(fā)炎或留下傷疤。這些傷疤組織會阻礙受傷區(qū)域所有細胞的進一步生長,因此那片皮膚的細胞就會停止自我修復工作,這也就是為什么我們一旦留了傷疤就不能消去的原因。
但是細胞外基質在治愈傷口的同時并不會引起免疫系統(tǒng)的反應,相反的,當它擴散到周邊細胞組織的時候,它就會像在胚胎時一樣,使細胞開啟自我修復功能,然后進行細胞分裂、重生,繼而生長出新的、光滑的、毫無疤痕的皮膚組織。
結合干細胞的研究成果,這種細胞外基質非常有可能創(chuàng)造再生科學界的奇跡。
2007年上半年,德克薩斯的一個軍事基地進行了細胞外基質的效果測試,科學家們把從豬膀胱中提取出的組織應用到了從伊拉克戰(zhàn)場上回來的老兵們身上。他們中大多數(shù)人的手已經(jīng)徹底損壞,于是科學家們重新打開傷口,把細胞外基質放在破損處,以期再生新的組織。不過研究者稱,他們并沒有指望能再生出整個手指,只是希望能有一定成效,幫助老兵們恢復某些生活能力。另外,他們也不認為能夠再生出骨頭,不過現(xiàn)在什么都是未知數(shù),畢竟前文中那個玩具店主只斷了帶指甲的那部分指尖,而不是整個手指。
目前的研究都是以從豬身體內提取的細胞外基質為基礎的,那么,人體內的這種物質是否有此再生能力呢?或者它們還處在一種需要某種催化刺激才能產(chǎn)生效力的潛伏狀態(tài)呢?人類真的和火蜥蜴(火蜥蜴可以再生自己的肢體)一樣有再生能力嗎?事實上,不止兩棲動物擁有再生能力,鹿也能定期重長自己受損的鹿角,其中包括骨頭、組織、軟骨、表皮,這和我們人類的四肢構造沒什么區(qū)別。那么,我們是否可以重新激活人體在胚胎期所具有的再生能力呢?這些都是再生醫(yī)學正致力于解決的問題。另外,如果把粉末狀的豬膀胱物質放在斷指上就可以再生手指的話,那再生科學的治療范圍將是非常驚人的,像脊椎損傷、斷肢、以及器官受損都有可能完全康復。(編輯:陳莉)
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