蚯蚓切成兩半可以再生,壁虎尾巴斷后可以重新生長,與動物神奇的再生能力不同,人體組織和器官的損傷修復離不開組織工程技術的發展,其技術核心是構建細胞培養基質材料,實現受損組織和器官的重建。日前,天津大學教授仰大勇在世界上首創新型細胞培養變色水凝膠,實現了在觀測細胞三維培養過程中基質材料熒光的即時開關可控。該成果近日發表于《先進科學》,相關材料和技術已申請中國發明專利。
三維細胞培養技術是目前人類再造人體組織和器官的主要手段。“如果說細胞是一粒種子,而我們研制的新型水凝膠就好像肥沃的土壤,不僅為種子的生長提供牢固的根基和充足的養分,同時也創造了一種發光環境,為更好地觀察種子生長提供便利。”仰大勇介紹到。新型細胞培養變色水凝膠具有良好的生物相容性,對細胞沒有毒副作用,可以作為一種優良的三維細胞培養基質。
仰大勇表示,新型細胞培養變色水凝膠還具有良好的生物相容性,對細胞沒有毒副作用。值得一提的是,這種水凝膠對于外加的離子刺激具有快速可逆熒光響應,在觀測細胞時能實現基質熒光的實時開關可控,這些外加的離子對于細胞生長沒有影響。
據了解,這一新材料在生物醫學領域具有巨大的應用潛力,它為細胞提供了一個更接近體內生存條件的微環境,可作為一種優良的細胞培養基質用于干細胞的三維培養,實現組織修復和器官再生,為人類生命健康帶來新希望。