成熟的人体软骨组织中没有神经和血管,但研究人员发现,在软骨形成的初级阶段,也就是软骨前体细胞进行分化的阶段会出现血管,此后软骨前体细胞就开始活跃增殖,细胞团块的尺寸也迅速增大。而此前形成的血管会随着新生软骨组织的扩张而逐渐退化,最终形成没有血管的成熟软骨。
日本横滨市立大学的研究人员参照上述自然过程,采集人耳郭软骨前体
细胞,将其与源自人体脐带的血管内皮细胞混合培养,结果48小时后,软骨前体细胞团块中就形成血管状结构,并且生成直径约3毫米的立体结构。他们将这种立体结构移植到免疫功能不全的实验鼠背部,约一个月后就形成了成熟的软骨组织。相关结构发表在新一期美国《临床检查杂志》(JOURNAL OF CLINICAL INVESTIGATION,IF13.765)。
全球约有100万人先天性面部畸形患者等待软骨移植,老年人关节软骨磨损问题也是老年人常见病之一。但是迄今已有的人工制作软骨技术极为昂贵而且难以制作大型软骨。而这种新型的软骨培养方法无需使用昂贵的生长激素,所形成的立体结构能用于移植实验,在安全性和成本方面有很大优势。