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开头：广州日报

跟着《哪吒之魔童闹海》

不断刷新寰宇影史记载，

电影中太乙真东谈主用藕粉匡助

哪吒和敖丙重塑肉身的桥段

让好多影迷顾忌潜入。

事实上，莲藕重塑肉身并非只停留在神话传闻中，在香港科技大学（广州）的生物扣问实践室内，港科大（广州）人命科学与生物医学工程学域扣问员、长聘副教师、系统要道副院长吴钧向记者展示了一段在南沙当地刚挖的新垦莲藕。

莲藕是一种高强度的复合结构材料。

4年前，吴钧团队开动尝试用包括莲藕在内的多种食源性生物材料算作骨和皮肤伤口敷料，并在各式实践动物上伸开扣问，“莲藕是具有流畅多孔的自然材料，或者为断骨再生提供很好的外部环境。现在，咱们的小鼠实践标明，使用莲藕算作骨拓荒材料的小鼠，比对照组小鼠的骨挫伤复原速率显着加速。”

算作海外科技改进中心

伏击承载地的广州，

在国表里再生医学范畴

有着十分伏击的地位，

本期《科技周刊》，咱们来一探

广州再生医学范畴

连年来取得的伏击闭幕

接骨旨趣

莲藕自然孔谈成骨拓荒“高速公路”

多孔中空 结构有益血管神经滋长

吴钧告诉记者，藕的横切面在肉脚下呈现多孔中空结构，在显微镜下，藕的里面也呈现相配完满的自然多孔中空结构。自然古东谈主在创作神话时并不了解其内在的科学旨趣，但从材料学和再生医学的角度看，它如实是细密的自然骨拓荒支架材料。

莲藕支架

“加工后的莲藕不错算作自然支架材料，这是因为莲藕的多孔中空结构相配利于骨拓荒，这些导管会促进新血管和神经合股，同期，对骨断端微环境中的氧气和养分身分交换能起到很好的促进作用。莲藕支架还具有细密的生物相容性，且毒反作用少。”

强度充足 为愈合撑起空间

吴钧团队发现，莲藕的结构强度其实很高。“在寰球的印象里，藕很容易掰断，但正如谚语‘滞滞泥泥’所描摹的那样，莲藕其实是一种高强度的复合结构材料。

过程咱们一系列加工后，莲藕复合材料的强度进一步增多，或者在体内看护相比万古候的扶直强度，让骨骼、神经、血管等或者有充足的时候滋长和拓荒。”

生物活性 胜过骨水泥材料

吴钧告诉记者，动物骨折后，不错将莲藕制作的生物材料填入骨折的断端，这是一种高强度、促进再生的填充材料，“咱们还不错通过调控，让莲藕生物材料的降解速率与骨骼再生速率进行‘匹配’，这么当骨骼长好了，莲藕材料也在动物体内降解和接管掉了。”

莲藕具有生物活性，加速骨骼再生。

吴钧暗示，现在医学上常用的骨水泥是一种高分子材料，主要匡助复原骨骼结构，对促进骨骼再生智商有限。而莲藕生物材料有望代替现在的骨水泥材料，完结骨骼更快再生。

“现在临床使用的骨水泥材料基本莫得孔洞，且莫得生物活性，植入的时候长了，通常会产生炎症和增生组织。”

坐褥重要形态：冻干、矿化

吴钧先容，莲藕生物材料坐褥姿色相配圣洁——将莲藕洗净后，过程冻干和矿化责罚，再经切削和细致加工后，就不错在微不雅上保捏莲藕的自然多孔中空结构，填入骨缺损部位。

冻干和矿化工序主要有两大作用，一方面是让其“脱细胞”，使藕的免疫原性大幅镌汰，从而让藕从植物酿成一种可降解的材料。

“寰球齐知谈，跨物种之间进行移植，会产生严重的免疫摒除响应，过程冻干、矿化责罚后，这些藕不仅具有细密的降解性能，不错在动物体内被降解接管，同期也基本不会弘扬出免疫原性。”

此外，这一工序还不错让莲藕材料的强度进一步普及，“咱们考证过，过程这一系列工序加工后，莲藕材料的强度与东谈主体骨骼强度特别，比骨水泥强度略低。”

“这些工序作念好后，证据受体骨挫伤的具体情况，过程切削和各式细致加工，就不错坐褥出不同时势的莲藕三维支架可降解材料，植入受体体内。”吴钧说。

实践考证

莲藕支架有用促进新骨生成

那么，莲藕支架在促进骨折愈合方面究竟效果何如？吴钧告诉记者：“在进行小动物实践前，咱们已在细胞分子学实践中，率先阐发了莲藕三维支架或者促进成骨分化，具有优异的促进骨再生的潜能。”

为进一步评估莲藕支架对骨骼挫伤拓荒的智商，2020年前后，吴钧和他的团队全部进行了“构建临界颅骨缺损模子以评估莲藕支架的促进骨挫伤拓荒性能”的实践。

这一实践现在主要针对小鼠颅骨进行，实践者将统共小鼠麻醉后，党羽颈部进行备皮和碘伏消毒，用手术刀沿头部中线切草创口，随后轻轻切开骨膜，使用止血钳固定双方皮肤并显现手术位置。随后，在矢状缝两侧使用环形骨钻钻开2毫米大小的临界颅骨挫伤，并将提前制备且灭菌的莲藕支架镶嵌养息组的小鼠缺损部位，而对照组的小鼠则不作念养息责罚，之后对统共小鼠的伤口进行缝合。

“在莲藕支架植入养息2个月后，咱们通过Micro-CT不雅测小鼠颅骨部位缺损拓荒情况，不错看到莲藕支架养息组缺损部位处有显耀的重生骨生成，愈合率达到50%摆布，而对照组缺损处险些莫得愈合。这说明莲藕支架或者显耀加速小鼠体内骨缺损的拓荒与再生。”吴钧说。

“接下来，咱们准备开动作念大动物实践，行将在羊身上进行实践考证。”吴钧说，现在东谈主体出现大段骨缺损，要念念复原依然是医学上的艰难，“咱们但愿莲藕支架材料能在这一艰难上完结冲破。”

改日，莲藕支架有望拓荒东谈主体大段骨缺损。

“此外，莲藕不仅不错进行骨拓荒，咱们也在尝试将莲藕制成极薄的片状，用来制作伤口敷料，匡助伤口更快愈合。”吴钧说。

冻豆腐、枸杞、油柑齐在扣问之列

除了莲藕，吴钧团队连年来还尝试使用冻豆腐、枸杞、油柑等食材以及中药材开展生物医学工程范畴的扣问。

吴钧先容，由于冻豆腐领有蜂窝状孔隙，也不错成为三维多孔支架，匡助伤口和骨骼的拓荒。团队通过扣问发现，将冻豆腐进行科学责罚之后，或者促进大面积创伤和骨组织愈合，在创伤部位使用豆腐，还能减少疤痕的产生致使不会留住疤痕。

而枸杞、油柑则是为了索要它们的外泌体，扣问它们是否对皮肤有拓荒和好意思白的作用，以应用于化妆品产业。

吴钧曾在好意思国哈佛大学、麻省理工学院等高校深造，主要扣问标的为生物医学工程，他暗示，扣问这些食材、中药材，主要受到他在麻省理工学院博士后联结导师罗伯特·兰格院士的影响。

“罗伯特·兰格不错说是当代生物材料、药物扣问的主要奠基东谈主，为全寰宇培养了至少上千名教师，他最朴素的科研理念之一便是‘圣洁有用’，比如先把自然界还是存在的生物材料的旨趣、机制弄了了，之后再进一步进行应用方面的针对性普及。”

“在拓荒新材料方面，东谈主类其实也需要记忆自然，从大自然中寻找各式启发，这亦然新材料范畴的仿生学。自然界的生物，好多齐还是进化了几百万年致使上千万年，自身就过程了倚势凌人。现在，咱们对大自然的拓荒哄骗还很少，尤其记忆到植物上，拓荒哄骗得更少，咱们拓荒莲藕，是一个代表性的例子，但愿寰球能愈加调整大自然，从大自然中得到灵感。”吴钧告诉记者。

科研机构谈改进

初次完结在尿液内得到干细胞

再生医学范畴广州科研闭幕丰硕

中国科学院广州生物医药与健康扣问院（以下简称“广州健康院”）的朱艳玲副扣问员先容，广州健康院是国内最早布局干细胞与再生医学范畴的科研机构之一，积年来降生了好多伏击科研闭幕，干系科研水平也享誉国表里。“国内作念干细胞与再生医学干系扣问的主要学者险些齐观看过广州健康院。”

朱艳玲暗示，干细胞与再生医学的扣问职责中，最前期亦然最重要的职责便是得到干细胞。

现在，得到干细胞主要分为两种姿色：

一类是从胚胎里径直辞别的东谈主胚胎干细胞；

另一类是通过将体细胞接管重编程的本事来得到指令性多颖慧细胞（iPS）。

该本事曾得到诺贝尔奖，获奖的日本科学家山中伸弥主要通过在小鼠的体细胞上导入几个重要基因的设施，让这些细胞“永生久视”，记忆到生物领先始的胚胎期间，从而得到那种具有多能性的干细胞状况。

“既然小鼠的体细胞不错完结‘永生久视’，那么东谈主体细胞用一样的‘重编程’设施是否不错制造出iPS呢？这成为干细胞与再生医学范畴统共科学家孜孜以求的科学指标。

表面上，iPS不错分化为统共类型的东谈主体细胞，从而不错养息好多疾病。同期，iPS的开头和应用也愈加平庸，因为它不需要受到胚胎开头的伦理轨则。”朱艳玲说，为了攻克这一艰难，时任广州健康院院长的裴端卿扣问员携带团队，进行了卓有奏效的科学探索，取得了一系列伏击闭幕。

“这些年来，咱们扣问院在干细胞与再生医学范畴的扣问已得到两项国度自然科学二等奖，主要围绕剖判重编程的干系机制以及提高重编程效劳来进行扣问，后续咱们也将在干细胞应用的扣问方进取不竭探索。”

朱艳玲场合的课题组——潘光锦扣问团队到手完结了从东谈主体尿液细胞得到iPS，“东谈主体尿液中会存在一些自然零散的尿谈上皮细胞等体细胞，通过离心网罗之后，将这些细胞进行培养和增殖，并通过重编程本事给这些细胞转入几个基因，发现它们一样不错得到iPS。后续咱们发现，这些通过尿液得到的iPS亦然安全可靠的。”

朱艳玲告诉记者，这项扣问有三大上风，一是无创，二是周期快，三是依靠广州健康院拓荒的干系本事，或者完结导入基因的非整合抒发，相较以往重编程本事来说会愈加安全。

朱艳玲说：“在干细胞应用方面，因为iPS具有分化成东谈主体各式细胞的潜能，咱们主攻的标的之一是血液系统，咱们念念让干细胞分化成有功能的血液细胞，如完结大范围体外得到免疫细胞。现在咱们还是到手构建了干细胞分化为NK细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等免疫细胞的本事体系，后续将逐渐鼓吹干细胞开头血液免疫细胞的临床应用。”

朱艳玲先容，现在，市集上相比多见的干细胞居品是。“iPS的层级还有它的多能性要远远高于间充质干细胞。自然，现在国内还是有企业哄骗iPS坐褥各种有用的体细胞。一些企业得到临床批件之后，就将开动进行临床检会，若是临床检会通过，如实阐述它有用果，这些细胞居品就不错算作药品上市。”

文、图/广州日报新花城记者：武威、张丹