研究者们培育并植入人类肌细胞包裹的“微丝（microthreads）”，已经成功修复了老鼠身上较为严重的肌肉创伤。微丝是由触发血凝块形成的相同物质构成的，它似乎可以帮助细胞朝着合适的方向生长，这一点对于重建肌肉组织的功能非常关键。

　　“我们假设细胞会沿着这些支架迁移，支架的作用就如同一个管道，”伍斯特理工学院（Worcester Polytechnic Institute）生物工程学副教授乔治·平斯（George Pins）说，平斯是微丝技术的开发者。植入的细胞会迅速融入肌肉中，并减少疤痕组织的形成。“细胞在原本是肌肉的空间生长，但它们的生长有固定的路径。”

　　目前，当伤员的肌肉遭受严重创伤如遭遇车祸或爆炸时，医生通常都是束手无策。病人的伤口会形成厚痂的疤痕组织，使肌肉遭受严重的永久性伤害。

　　为了创造替代性的肌肉，科学家们发明了很多办法，如在体外培植细胞补丁，向受损的肌肉注射干细胞，或植入模仿原生组织的细胞复合支架等。虽然这些方法具备了一定的应用前景，但最主要的挑战在于，很难使足够的细胞形成正确的架构，以治愈较为严重的肌肉创伤。

　　“肌肉的排列非常重要，”哈佛大学的生物工程学家凯文·吉特·帕克（Kevin "Kit" Parker）说，他本人并没有参与这项研究。“肌节（肌肉的基本功能单元）必须要排列对齐，只有这样肌肉才能收缩。”

　　平斯正在和伍斯特理工学院生物工程学院的另一位助理教授雷·佩吉（Ray Page）一起合作，他们试图通过微丝培育细胞来解决排列问题。这些极细的细线是由纤维蛋白构成的，这种蛋白是机体初期修复创伤时分泌的蛋白聚合物，同时也是组织工程学中的常见材料。为了制作微丝，研究者们同时挤压来自两根小管中的纤维蛋白原以及凝血酶，纤维蛋白原是纤维蛋白的基础构件，而凝血酶可以催化可溶性的纤维蛋白原变成聚合物（微丝还有其他的用途，例如修复因心脏病发作而遭受的心脏损伤时，就需要利用微丝培育心肌细胞补丁）。

　　研究人员从外科手术中被丢弃的组织中获取了人类肌细胞，再将肌细胞与微丝复合在一起。复合之前，佩吉的团队在一定条件下培育肌细胞，促使肌细胞去分化——即让细胞变成起初的非特化细胞，让它们反过来变得更适于再生。

　　为了在老鼠身上检验这项技术，研究者们将老鼠身上30%的胫骨前肌移除，这块肌肉位于小腿的前部。然后，他们再向伤口处植入了细胞复合的微丝（细丝的直径在50至100微米之间，大约是细胞直径的5到10倍）。

　　研究者们认为纤维蛋白支架会发出模仿原本伤口愈合的信号，使生长因子和血液凝块中的其他分子活动起来。平斯表示，纤维蛋白支架还会吸引酶去破坏纤维蛋白，释放纤维蛋白原，放出信号促使周围的细胞迁移，并长出新组织。

　　几天之内，支架上的细胞就几乎融入了宿主的组织之中；一个星期以后，微丝开始降解，研究者表示肌肉纤维已经在原先微丝所在的区域生长；到了第十周，创口充满了肌肉细胞，看起来就和成熟的肌纤维一模一样。上个月，在伍斯特理工学院举行的一个生物工程研讨会上，佩吉公布了他们的研究成果。

　　研究者们现在正在试图确认这些新组织是否与正常肌肉的表现完全一致。先前的证据表明，植入物也能刺激原生肌细胞的生长，但佩吉表示对于该结果他们还需要进一步确认。

　　另外，比起那些自然痊愈的老鼠，植入微丝的老鼠腿上的伤疤组织要少得多。微丝“显著减少了创口区域所沉积的胶原蛋白（疤痕组织的主要成分）数量，”佩吉说。“相应的，我们看到了大量的有序肌肉组织生成。”

　　佩吉表示，虽然其他科学家们可以将肌肉损伤修复到一定程度，但比起先前的研究，他们的技术可以治愈更大范围的创伤。这可能是因为微丝帮助解决了创伤修复中的主要难题之一，即如何生成大量的条状新组织——吸引充足的血液供应对于细胞生长非常关键。“我们试图利用微丝解决问题的原因之一在于，我们觉得细丝之间的空隙会给血管系统形成和肌细胞生长提供空间，”佩吉说。

　　哈佛的帕克正在尝试利用更细的纤维去生成心肌细胞，对于佩吉的说法，他表示同意，他还补充说，组织工程学领域中能采取这种方式解决问题的人不多。“如果我随便放一块肌肉在伤口处，它的中心肯定是缺氧的，”帕克说。“但如果我在细胞之间留下空隙，复原局部的血管活力就变得容易得多了。”