蚯蚓切成兩半可以再生，壁虎斷尾后可以重新生長，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(fā)展，其技術核心是構建細胞培養(yǎng)基質材料，實現(xiàn)受損組織和器官的重建。日前，天津大學教授仰大勇世界首創(chuàng)新型細胞培養(yǎng)變色水凝膠，實現(xiàn)在觀測細胞三維培養(yǎng)過程中基質材料熒光的即時可控開關。

該成果發(fā)表于國際期刊《先進科學》，相關材料和技術已申請中國發(fā)明專利。據(jù)了解，這一新材料在生物醫(yī)學領域具有巨大的應用潛力，它為細胞提供了一個更加接近體內生存條件的微環(huán)境，可作為一種優(yōu)良的細胞培養(yǎng)基質用于干細胞的三維培養(yǎng)，實現(xiàn)組織修復和器官再生，為造福人類生命健康帶來新的希望。

三維細胞培養(yǎng)技術是目前人類再造人體組織和器官的主要手段，科學家已經利用這一技術成功培育出輪廓逼真、自然柔軟的人造“耳朵”和“鼻子”。“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(yǎng)分，同時創(chuàng)造一種發(fā)光環(huán)境，為更好地觀察種子生長提供便利。”仰大勇介紹。

他們研發(fā)的新型細胞培養(yǎng)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(yōu)良的三維細胞培養(yǎng)基質。特別值得一提的是，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(xiàn)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。

可以做到熒光“關”時，用于消除背景熒光的干擾，從而更方便地觀測多染色的細胞結構；熒光“開”時，“點亮”基質，用于定位細胞在基質中的相對位置。

相關論文信息：https://doi.org/10.1002/advs.201802112