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    蜘蛛俠電影中神奇的蜘蛛絲具有高強度的拉伸和延展性

    德國研究人員培育蜘蛛絲的實驗前后對比圖

原文：蛛絲打造人皮膚 “蜘蛛俠”將成真

    據(jù)國**體報道，德國漢諾威醫(yī)學(xué)院細(xì)胞組織專家研究發(fā)現(xiàn)使用蜘蛛絲培育可以創(chuàng)造出人類的皮膚。皮膚移植是醫(yī)學(xué)界的一個重要課題，對燒傷患者以及其他疾病病人而言，是一個至關(guān)重要的治療手段。比如，慢性的創(chuàng)傷的傷口，像褥瘡等，在美國目前有大約650萬患者在接受這樣的治療，由于長期局部組織受壓，造成組織潰爛壞死，每年在這項醫(yī)療上的費用達(dá)到250億美元。相關(guān)的研究成果已經(jīng)發(fā)表在在線公共科學(xué)數(shù)據(jù)庫（PLoS ONE）期刊上。

    從圖2中可以看出第一天（A）和第四天（B）時，網(wǎng)架上皮膚細(xì)胞增長的情景，圖中顯示出，皮膚細(xì)胞已經(jīng)擴散到網(wǎng)格的每個角落中，而且在一星期之內(nèi)便可以達(dá)到預(yù)期效果。據(jù)德國漢諾威醫(yī)學(xué)院的細(xì)胞組織專家漢納溫特（Hanna Wendt）介紹：目前科學(xué)家正在研究人造皮膚，也就是在移植皮膚時不需要患者自身的皮膚組織，而使用外界的人造皮膚。在理想的情況下，在進(jìn)行移植的時候還需要加入抗排斥反應(yīng)的材料，一起嵌入到受損的皮膚上，取代失去功能的皮膚組織。隨著時間的推移，新的皮膚會逐漸長出來，但是需要經(jīng)受住與原生皮膚一樣具有的強度，而到目前為止，還沒有發(fā)現(xiàn)有類似的材料能有足夠的強度適用于制造人造皮膚。

    同時，溫特和她的同事們也建議使用絲綢進(jìn)行人造皮膚的可行性實驗。而蜘蛛絲是目前強度最高的天然材料。而關(guān)于蜘蛛絲在醫(yī)療上的使用，據(jù)說可以追溯到2000年前的民間傳說。但是，蜘蛛絲在抵抗感染、出血、傷口愈合方面都的確有著較大的作用，另外，還是人工韌帶的材料。

    蜘蛛絲就有非凡的強度和延展性，使其是作為多種植入物重要因素之一，而且在轉(zhuǎn)移和處理方面也是非常地方便。更重要的一點是，蜘蛛絲與蠶絲的最大不同點是，蜘蛛絲不會觸發(fā)人體的排斥反應(yīng)。

    為了測試蜘蛛絲的是否符合實驗需要，溫特和她的同事使用外部觸發(fā)的方法使蜘蛛的絲腺慢慢布出絲來，然后將使用帶格子的網(wǎng)結(jié)構(gòu)固定這些絲。研究人員發(fā)現(xiàn)，在給予適當(dāng)?shù)呐嘤宛B(yǎng)分。還有溫度和空氣等實驗條件，人體皮膚細(xì)胞在這些網(wǎng)格中生長得很好。形成了兩個主要的皮膚細(xì)胞類型：角蛋白細(xì)胞和成纖維細(xì)胞。最后形成了類似皮膚表皮的功能結(jié)構(gòu)。皮膚的最外層和真皮、下面一層表皮活體組織，其含有含有毛細(xì)血管、神經(jīng)末梢、汗腺、毛囊和其他結(jié)構(gòu)。

    溫特對這個實驗認(rèn)為：這是非常令人印象深刻的，我們觀察到了人類細(xì)胞是如何利用蜘蛛絲進(jìn)行增長。當(dāng)前，將蜘蛛絲進(jìn)行大規(guī)模的工業(yè)培育收集是不太現(xiàn)實的，而從長遠(yuǎn)的角度看，除了滿足日常的臨床使用外，應(yīng)該要發(fā)展成機械化的生產(chǎn)方式進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，培養(yǎng)出我們所需要的皮膚屬性?，F(xiàn)在我們僅僅只是能在實驗室中進(jìn)行這項工作，而且還停留在研究階段，而且使用蜘蛛絲進(jìn)行培育人類皮膚的方法還需要進(jìn)一步的探討和研究。