如何制造一條“人皮線”

Franklin White

有人用人的皮膚作為原材料制成“紗線”，還把它像織毛衣一樣編織成各種花樣，這聽起來像不像是驚悚小說里才會出現的情節？

別緊張，這其實是一項十分正經的研究。最近，一個法國研究團隊將人皮膚中的細胞進行體外培養，制成了成分與皮膚十分相似的“人皮紡線”，而這都是為了開發更加好用的手術材料。

我們的皮膚能夠維持彈性和韌性，得益于真皮層中的皮膚成纖維細胞。這種細胞會分泌出大量細胞外基質，這些基質中含有大量具有彈性的纖維蛋白、多糖和蛋白多糖。

這一次，科學家們正是將這種成纖維細胞分離出來，在體外生產了皮膚中的彈性物質。在體外培養的成纖維細胞先是長出了像皮膚一樣緊致而有彈性的細胞外基質層，接下來，研究者將這層片狀材料縱向或螺旋切開，就可以得到“皮膚纖維”。為了進一步增加強度，研究者們又將它擰成一股更加緊實的“皮膚線”。這種生物纖維材料可以干燥保存，并在需要使用前再次水化。

用皮膚細胞做出線之后，心靈手巧的科學家們把它玩出了花來：兩股擰成線、三股編成麻花繩、打結、編織、鉤織，全來了一個遍。這實驗演示看起來不太正經，但其實研究者們是想證明這種材料具有很好的操作性，加工它不需要用什么特殊的技術，只要套用已經十分成熟的編織工藝就可以了。

這線有什么用？最直接的一個應用就是可以作為手術縫合線。這種由人源細胞生產的“人皮線”，不僅能夠提供封閉傷口所需的強度，而且與人體組織的相容性更高，更能避免被人體排斥。如圖所示，科學家們首先在大鼠身上進行了“人皮線”縫合傷口的試驗。縫合2周后，隨著傷口的愈合，傷口外部的縫線自然干燥脫落，皮膚內部的縫線仍然保留。

不僅如此，“人皮線”還可以編織成更加復雜的醫療植入物。例如，科學家們利用紡織機將“人皮線”編織成一段約7厘米長的人工血管，并將它成功移植到山羊的頸動脈上。多虧了纖維細胞分泌出超過50種成分構成的纖維網絡，這段人工血管的強度尚優于目前用于手術移植的血管強度。此外，通過現代紡織技術所編織得到的血管壁也已足夠緊密，無需額外的防水處理。

這種新型生物材料還需要更多研究驗證才能真正投入使用。