医生已将生物工程气管植入患者体内，研究人员也尝试培育膀胱和肾脏。现在，又有一个器官加入了这个行列：食管，它将食物和水输送到胃部。
据研究人员称，在俄罗斯克拉斯诺达尔库班国立医科大学工作的一个国际科学家团队利用干细胞构建了一个功能性食管，并将该器官植入了大鼠体内。新的食管功能与大鼠的天然器官一样好。研究人员在《自然通讯》杂志今天（4月15日）详细介绍了他们的工作。
每年，美国约有 18,000 人被诊断出患有食管癌，还有一些人患有先天性缺陷，或者在医疗程序或吞咽腐蚀性物质后受伤。这些病例中的许多需要手术，可能涉及取一截小肠或胃来替代部分食管。
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保关于塑造我们当今世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。
不幸的是，这并非总是最佳解决方案。患者可能会出现并发症，而且许多人在手术后仍然难以吞咽固体食物。[5项正在彻底改变生物技术的疯狂技术]
由斯德哥尔摩卡罗琳斯卡研究所的保罗·马基亚里尼领导的研究人员取了一截大鼠的食管，去除了细胞，留下了蛋白质支架。这种“脱细胞”现在是用于构建细胞附着结构的常见技术，以便进行再生器官实验。
为了测试该支架是否足够坚固以承受反复的膨胀和收缩循环，科学家们向其中泵入空气 10,000 次，使其膨胀和收缩。
然后，研究人员取了干细胞，称为同种异体间充质基质细胞，这种细胞植入组织后不会引起免疫反应。科学家们将这些细胞放置在支架上，让食管生长三周。
然后，他们将食管植入大鼠体内，用工程版本替换了其高达 20% 的食管。他们在另外九只大鼠中重复了此过程。
研究人员让大鼠食用流质食物一周，然后在接下来的一周给它们喂食软食。这些大鼠没有出现任何问题，并且比接受假手术作为对照的大鼠存活的时间更长。
马基亚里尼说，支架为干细胞提供了结构，以及告诉它们应该发展成哪种细胞的化学线索。
当动物吞咽时，非自愿和自愿的神经冲动必须以正确的方式协同工作。这意味着，为了正常工作，食管必须发育出肌肉细胞、与神经系统的连接和血管。“我们对我们获得的细胞分化水平感到非常惊讶，”马基亚里尼告诉《生活科学》。
虽然这种构建食管的技术似乎在大鼠身上奏效，但在人体上进行测试还有很长的路要走。大鼠和人类之间的差异可能会使转化复杂化。例如，大鼠和人类的食管并非完全具有相同的肌肉类型和结构。
还有一个问题是，培养食管是否可以扩大规模，因为大鼠的食管比人的小得多。
马基亚里尼说，在接下来的步骤中，研究人员需要转向在更大的动物身上进行实验，以及使用其他器官，以查看他们在这项研究中尝试的概念是否具有广泛的适用性。
版权所有 2014 LiveScience, TechMediaNetwork 公司。保留所有权利。未经许可，不得发布、广播、改写或重新分发本材料。