软骨在关节中起到减震器的作用，但它很容易因日常磨损或运动损伤和跌倒造成的创伤而受损。 目前使用软骨细胞修复受损软骨区域的黄金标准手术方法并不完全成功。 这是因为损伤部位的软骨细胞产生的修复组织的存活率已显示在 5-10 年后显着下降。 因此，需要一种新的方法来通过在损伤部位植入软骨组织而不是软骨细胞来促进稳健、长期的修复。

人类发展、干细胞和再生中心的科学家认为他们可能已经找到了答案。 他们在实验室中通过成功地将胚胎干细胞分化为软骨细胞来生成软骨组织，然后在没有任何合成或天然支持材料的情况下使用这些生成软骨组织的三维碎片。 这被称为“无支架”软骨组织工程技术。 生成的软骨组织在结构和机械上与正常人软骨相当，与目前可供患者使用的治疗方案相比，有可能形成稳定且更持久的修复。

研究人员是第一个使用无支架技术生成软骨组织的人，该技术可以放大到 1 毫米以上，而不会对其结构和机械性能产生不利影响。 该团队希望最终，在进行更多研究后，这个实验室创造的组织可以常规用于手术中修复受损的软骨。

这项跨学科研究发表在《科学报告》杂志上，由南安普顿大学医学院的 Franchesca Houghton 博士和 Rahul Tare 博士领导。

Houghton 博士说：“这项研究令人兴奋，因为我们能够生成具有类似于正常人类软骨特性的软骨，有可能为软骨修复提供强大的组织工程产品。”

Tare 博士补充说：“这种以组织为基础的替代‘同类’的方法有可能对当前基于细胞的手术方法进行逐步改进，以修复受损的软骨并改善患者的长期预后。”

这项研究由南安普顿大学生命科学研究所和医学院资助； 玫瑰树信托； MRC CiC 和 EPSRC IAA。

故事来源：

材料 提供 南安普敦大学. 注意：内容可能样式和长度进行编辑。

期刊参考:

1. Lauren A. Griffith、Katherine M. Arnold、Bram G. Sengers、Rahul S. Tare、Franchesca D. Houghton。 使用人类胚胎干细胞生成软骨组织的无支架方法. Scientific Reports, 2021; 11（1）号： 10.1038/s41598-021-97934-9