“注射器中的皮肤”可能是烧伤受害者无疤痕愈合的未来

科学家设计的可注射,3D打印的凝胶可以彻底改变皮肤修复。

来源:ZME科学
图片来源:研究人员使用 3D 打印机打印凝胶。图片来源:马格努斯·约翰逊。

当您的皮肤完好无损时,您很容易忘记它是多么神奇。但在火灾或事故中损失了很大一部分,能否生存取决于医生能否将其重新拼凑起来。几十年来,外科医生一直依赖患者自身皮肤的薄移植物。这些移植物挽救了生命,但也付出了代价:供体伤口疼痛和疤痕。

现在,瑞典的研究人员表示,他们可能已经找到了绕过这些限制的方法。他们创造了所谓的“注射器中的皮肤”,这是一种充满人体细胞的活凝胶,可以挤压甚至可以直接 3D 打印到位。然后身体从这些细胞中长出新的、完整的皮肤。

从明胶珠到活生生的皮肤

真皮细胞在其上生长的明胶球。细胞核被染成蓝色,细胞骨架被染成红色。图片来源:林雪平大学。

这一发现的核心是一个看似简单的技巧。林雪平大学和灾难医学和创伤学中心的科学家在微小的多孔明胶珠上培养皮肤成纤维细胞(通常将真皮编织在一起的结缔组织细胞)。这些珠子模仿皮肤内的胶原蛋白支架。

但仅靠珠子并不能留在伤口上。因此,研究小组将它们悬浮在透明质酸的粘稠混合物中,透明质酸是我们身体用来保持皮肤水分的分子。然后点击化学将所有东西锁定在一起形成稳定的材料。

点击化学
通过点击化学连接的明胶球和透明质酸的扫描电子显微镜图像。图片来源:林雪平大学。

“这种凝胶有一个特殊的功能,这意味着它在受到轻微压力时会变成液体。例如,您可以使用注射器将其涂抹到伤口上,一旦涂抹,它就会再次变成凝胶状。这也使得 3D 打印含有细胞的凝胶成为可能,”林雪平大学分子物理学教授 Daniel Aili 说道。

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