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06-18
由印第安纳大学 (IU) 医学院 Chandan Sen 领导的研究小组最近正在将一种新的纳米芯片设备移出原型阶段。
据悉，该设备可以将体内的皮肤细胞重新编程为新的血管和神经细胞。
过去 20 年最引人注目的医学发展之一就是能够将特化的成体细胞转化为胚胎组织中发现的非特化干细胞。
这些干细胞具有巨大的治疗潜力，因为它们可以被诱导生长成与患者完全相容的各种细胞、组织和（最终）器官，从而消除组织排斥或寻找捐赠者的问题。
不幸的是，这样做需要复杂的实验室程序，并且像许多替代方案一样，会带来一定的风险，包括产生癌细胞。
相反，我们需要一个更简单的系统，不需要干细胞变态所需的复杂步骤。
IU 的方法是放弃实验室，转而使用一种称为组织纳米转染的技术，将身体变成自己的细胞程序员。
它使用已印刷的硅纳米芯片，其中包括终止于微针阵列的通道。
芯片顶部是一个容纳特定基因的矩形货物容器。
在集中电荷的驱动下，这些基因被引入活体组织所需的深度并改变细胞，将该位点变成一个微型生物反应器，可以将细胞重新编程为不同类型的细胞。
或多细胞结构，如血管或神经，所有这些都不需要复杂的实验室技术或危险的病毒转移系统。
一旦产生，这些细胞和组织可以帮助修复局部或身体其他部位的损伤，包括大脑。
印第安纳州再生医学与工程中心主任森说：“这种小型硅芯片采用了纳米技术，可以改变生物体的功能。
” “如果某人的血管在交通事故中受损，需要血液供应，我们就不能再依赖原来的血管了，因为它已经被压碎了，但是我们可以将皮肤组织转化为血管，挽救生命……”危险肢体。
”这项技术已经研发了5年多，IU团队现在正在重点研究它。
超越原型设计，使纳米芯片成为可用于临床的实际问题。
这包括明年获得美国 FDA 的批准，这将为人体临床研究开辟潜力。
在民用和军事医学中的潜在应用包括修复中风引起的脑损伤或逆转糖尿病引起的神经损伤。
“这涉及芯片的工程和制造，”森说。
“芯片的纳米制造过程通常需要五到六天，借助这份报告，任何技术人员都可以实现。
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