把人皮“纺”成线还做起了编织？别紧张，这是正经研究

有人用人的皮肤作为原材料制成“纱线”，还把它像织毛衣一样编织成各种花样，这听起来像不像是惊悚小说里才会出现的情节？

别紧张，这其实是一项十分正经的研究。最近，一个法国研究团队将人皮肤中的细胞进行体外培养，制成了成分与皮肤十分相似的“人皮纺线”，而这都是为了开发更加好用的手术材料。

科学家用“人皮纺线”做起了编织 | Magnan et al

 如何制造一条“人皮线” 

我们的皮肤能够维持弹性和韧性，这得益于真皮层中的皮肤成纤维细胞（Fibroblast）。这种细胞会分泌出大量细胞外基质（Extracellular Matrix，ECM），这些基质中含有大量具有弹性的纤维蛋白、多糖和蛋白多糖。

而这一次，科学家们正是将这种成纤维细胞分离出来，在体外生产了皮肤中的弹性物质。在体外培养的成纤维细胞先是长出了像皮肤一样紧致而有弹性的细胞外基质层，接下来，研究者将这层片状材料纵向或螺旋切开，就可以得到“皮肤纤维”。为了进一步增加强度，研究者们又将它拧成一股更加紧实的“皮肤线”。这种生物纤维材料可以干燥保存，并在需要使用前再次水化。

“人皮线”的生产过程 | Magnan et al

 缝伤口，织血管 

用皮肤细胞做出了线之后，心灵手巧的科学家们把它玩出了花来：两股拧成线、三股编成麻花绳、打结、编织、钩织，全来了一个遍。这实验演示看起来不太正经，但其实研究者们是想证明这种材料具有很好的操作性，加工它不需要用什么特殊的技术，只要套用已经十分成熟的编织工艺就可以了。

“人皮线”编织工艺大赛（误） | Magnan et al

这线有什么用？最直接的一个应用就是可以作为手术缝合线。这种由人源细胞生产的“人皮线”，不仅能够提供封闭伤口所需的强度，而且与人体组织的相容性更高，更能避免被人体排斥。如下图所示，科学家们首先在大鼠身上进行了“人皮线”缝合伤口的试验。缝合2周后，随着伤口的愈合，伤口外部的缝线自然干燥脱落，皮肤内部的缝线仍然保留。

“人皮线”用于缝合伤口 | Magnan et al

不仅如此，“人皮线”还可以编织成更加复杂的医疗植入物。例如，科学家们利用纺织机将“人皮线”编织成一段约7厘米长的人工血管，并将它成功移植到山羊的颈动脉上。多亏了纤维细胞分泌出超过50种成分构成的纤维网络，这段人工血管的强度尚优于目前用于手术移植的血管强度。此外，通过现代纺织技术所编织得到的血管壁也已足够紧密，无需额外的防水处理。

“人皮线”编织成的人工血管 | Magnan et al

这种新型生物材料还需要更多研究验证才能真正投入使用。同时，研究者们也在为它开发更多的临床用途。来自法国波尔多国家健康与医学研究所的研究人员表示，“这些’人皮纺织品’具有独特的生物相容水平，代表了新一代的生物组织工程产品。”

参考文献

[1]https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1742706120300520?via%3Dihub#tbl0001

作者：FranklinWhite

编辑：窗敲雨

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