美培养出与肌肉相似组织工程骨骼肌 具备修复能力

可以像天然肌肉一样强烈收缩，并具有自我修复的能力

杜克大学的生物医学工程师在最近提前出版的《国家科学院杂志》上报告了一项新的成就：他们培育出了与天然肌肉非常相似的组织工程骨骼肌真正的肌肉在实验室里。它可以快速有效地收缩。植入小鼠体内后，能迅速与机体融合，首次在实验血管和动物体内显示出自我修复能力。

通过实验小鼠背部的一个窗口，研究人员可以实时监测活体动物中这种组织工程肌肉的融合和发育。杜克大学生物医学工程副教授Neinard middot bursak表示，他们在实验室培养的组织工程肌肉和这项实验技术都是培养可用于疾病研究和损伤治疗的肌肉的重要步骤；我们培育的肌肉是这一领域的一项重要发展&“这是组织工程肌肉第一次能够像天然新生儿骨骼肌一样收缩，”bursak说&Rdquo

bursak和研究生mark middot youhaas领导的团队发现，培养出更好的肌肉需要两个条件：发育出可收缩的肌肉纤维和一个称为卫星细胞的肌肉干细胞池。每一块肌肉都有卫星细胞的储备。一旦肌肉受伤，卫星细胞将启动并促进再生过程。物理学家组织网络3月31日报道说，这项研究成功的关键是研究人员为这些干细胞创造了一个微环境，使它们处于待机状态&“简单地植入卫星细胞或发育不全的肌肉是不起作用的&”我们培育的发达肌肉可以为卫星细胞提供庇护，它们可以帮助肌肉组织在需要时恢复力量和功能，“尤哈斯说&Rdquo

研究小组在实验室对这种组织工程肌肉进行了全面测试。通过电脉冲刺激测量其收缩强度的结果表明，它比过去制造的任何仿生肌肉都强10倍以上。研究人员还用蛇毒中的毒素破坏了它，证明了卫星细胞可以激活、增殖并成功治愈受伤的肌肉纤维。

然后，他们用活老鼠做实验。首先，他们对组织工程肌肉的肌纤维进行基因改造，使肌肉在收缩时闪烁，然后将肌肉插入老鼠背部带有玻璃面板的小房间。在两周的时间里，尤哈斯每两天通过一个玻璃窗给植入的肌肉拍照，观察它们的生长情况。他们发现，随着肌肉越来越强壮，荧光变得越来越亮；我们可以实时观察和测量血管如何生长为植入的肌肉纤维，肌肉如何成熟并具有类似于天然肌肉组织的力量&“Yuhaas说，

研究团队已经开始测试这种组织工程肌肉是否可以用于修复实际的肌肉损伤和疾病&“它可以血管化吗，激活和修复受损肌肉的功能&“Bursak说，”这是我们在未来几年内将要研究的内容