科学家造出基于血液的“生物协同”材料

科学家造出基于血液的“生物协同”材料

英国诺丁汉大学药学院和化学工程学院合作，创造了一种基于血液的新型“生物协同”材料。团队利用一种在组织自然愈合过程中引导关键进程的肽分子，开发出一种促进组织再生的生物材料。该材料已成功修复了骨骼，为进一步开发个性化再生血液产品铺平了道路。这类产品有望成为修复损伤和治疗疾病的有效手段。相关研究15日发表在《先进材料》期刊上。

人们身体中大多数组织都进化出了再生能力，只要破裂或骨折的面积不大，就能以较高效率进行再生。这一愈合过程极为复杂。初始阶段依赖于液态血形成固态的再生血肿，这是一个富含生命的微环境，包含关键细胞、大分子和因子，协调再生过程的进行。

团队开发了一种自组装方法，将合成肽与从患者身上提取的全血混合，从而创造出一种利用自然愈合过程中关键分子、细胞和机制的材料。这种工程化再生材料不仅能够模拟天然的再生血肿，还能增强其结构和功能特性。

这些材料在保持天然再生血肿正常功能，如具备正常的血小板行为、可生成生长因子以及“招募”对愈合至关重要的相关细胞的同时，可以轻松组装、操作，甚至进行3D打印。通过这种方法，该团队展示了使用动物自身血液成功修复动物模型骨骼的能力。

多年来，科学家一直在研究合成方法，试图重现天然再生环境，但该目标一直难以实现。现在，他们采取了“生物协同”方法，利用并增强了自然愈合过程的机制，为开发再生材料开辟了新途径。换句话说，该方法旨在利用进化而来的再生机制作为制造步骤，来工程化再生材料。

未来，研究团队的目标是建立一个工具包，使其能够在临床环境中轻松获取和使用，从而快速且安全地将患者的血液转化为丰富、易获取且可调节的再生植入物。