生物启发的脚手架有助于促进肌肉生长

稻米大学生物工程师正在制造和测试可调谐的Electrom跑道支架，完全源于脱细胞骨骼肌，以促进受伤骨骼肌的再生。

他们的纸张科学的进步显示了如何天然细胞外基质可以制作模仿原生骨骼肌肉指导肌管的排列、生长和分化，肌管是骨骼肌的组成部分之一。这种生物活性支架是在实验室通过静电纺丝制造的，静电纺丝是一种可以生产单一微米级纤维的高通量工艺。

该研究可以缓解每年执行估计的450万重建手术的负担，以修复平民和军人遭受的伤害。

电流冬趾脱细胞肌的方法需要共聚物以帮助支架制造。稻米过程没有。

“主要创新是准备100％的脚手架的能力细胞外基质，“米生物工程和主要调查员安东尼斯米田米科斯说。”这非常重要，因为矩阵包括对形成特定组织的形成很重要的所有信令图案。“

这种支架利用从去细胞肌肉获得的生物活性线索，通过静电纺丝提供可调节的材料特性，创造出一种富含生化信号和高度特异性形貌的材料。这种材料被设计为在体内被新肌肉取代时降解。

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实验表明，当支架不含交联剂时，细胞最佳地增殖，允许它们进入在生物化学线程内脚手架矩阵。

静电纺丝允许研究人员调节交联密度。他们发现中间交联导致细胞培养期间更好地保持纤维对准。

用于肌肉再生的大多数脱细胞基质来自这种薄膜作为皮肤或小肠组织。“但对于肌肉，因为它是厚实而更复杂的，你必须比临床相关尺寸减少，原始材料的物质丢失，”米饭研究生和领导作者莫里·斯米克说。“当您完成的时间时，它不会类似于原始材料。

“在我们的情况下，静电纺丝是使这种材料非常可调的关键，并使其类似于曾经是什么，”她说。

“它可以产生高度对齐的纤维，与骨骼肌中发现的架构非常相似，并且随着所有生化线索所需的所有生物化学线索都需要促进生效肌肉组织，”Mikos说。

mikos说使用天然材料因其他原因而不是合成是重要的。“合成材料的存在，特别是降解产物，可能对最终形成的组织质量产生不利影响，”他说。

“对于最终临床应用，我们可以使用骨骼肌或矩阵来自适当的来源，因为我们能够非常有效地去除可能引起免疫应答的DNA。我们相信这可能会使它适合翻译人类技术。“

Smoak说静电纺丝工艺可以在任何尺寸的任何尺寸中产生肌肉脚手架，仅限于机器。

“我们很幸运能够与许多外科医生合作，并且他们在这种材料中看到了许多用于颅面肌肉应用，除了运动或创伤诱导的大肌肉伤害，”她说。“这些会包括你脸上的动画肌肉，非常精细，拥有非常精确的体系结构，并允许面部表情和咀嚼等东西。”

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