【蜘蛛救人】学者:蜘蛛丝可修补伤口 伤口愈合时自然分解
蜘蛛丝以坚韧著称,以同等粗幼来说,蜘蛛丝比钢条更坚固。过去已有人尝试利用蜘蛛丝,制造更强的避弹衣,或更坚固的建筑材料。近日科学家再发现了另一种深具潜力的用途──复修人体组织。
把蜘蛛丝作原材料,既合适作充填物, 又可以让细胞在蜘蛛丝空间内生长,最后更会自然分解,毫无烦恼。
英国牛津大学著名动物学教授福尔拉特(Fritz Vollrath),在大学的实验室中养了数只大木林蛛,牠们在天花板织了一重又一重的蜘蛛网,网中黏着了几只苍蝇和蚊子。
研究蜘蛛40年的资深牛津教授
“我曾经花很长时间,就这样坐在椅子上望着牠们,看着牠们织网织了一天。”福尔拉特从事蜘蛛研究40年,特别对蜘蛛网深感兴趣:“当你看着那些蜘蛛网时,总会不禁问道:‘为何蜘蛛网会这么强韧?蜘蛛是如何把网结成的?’”
福尔拉特在1976年发表了他第一份与蜘蛛有关的论文,引起了世界兴趣。随后,科学家深入研究蜘蛛和蜘蛛丝可能的功用,发现蜘蛛丝有无限潜力。而最近的一次,是发现蜘蛛丝具“医疗效用”。
蜘蛛丝能医伤口 成软骨充填材料
其实在一些原始部落,早已有民族懂得使用蜘蛛医病。他们会在伤口盖上在外摘回来的蜘蛛网,协助伤口愈合。福尔拉特发现蜘蛛丝不但不会被人体排斥,细胞更会自然附着蜘蛛丝生长,并随伤口愈合时自然分解:“你不用特意去清洁消毒,随便采摘一撮蜘蛛网回来就有同样效果。”
因此福尔拉特灵机一触,如此别具功效的蜘蛛丝是否能成为医药材料?他开始寻找可以用作研究的蜘蛛丝,并从中找来了大木林蛛。大木林蛛能制造7种不同的蜘蛛丝,其中一种“曳引丝”,即蜘蛛织网时倒吊用的蜘蛛丝,拥有极强的延伸力。
福尔拉特认为该丝可以运用在复修人体组织上,例如皮肤、软骨和神经线等。以软骨组织修复为例,传统医生会选择一些合成充填物,填补已磨损的软骨位置。最新的技术包括使用3D打印,配合治疗刺激软骨细胞生长。不过,虽然有新技术,但使用的材料依然是人工合成物,有残留人体无法分解的风险。蜘蛛丝却不同:“把蜘蛛丝作原材料,既合适作充填物,又可以让细胞在蜘蛛丝空间内生长,最后更会自然分解,毫无烦恼。”福尔拉特深信蜘蛛丝可为人体组织复修带来革命。
蚕丝亦具潜力 或带来“丝绸革命”
蚕丝和蜘蛛丝同是动物制造的生物纤维,而蚕丝早在数千年前由中国人发现活用至今。蚕丝能为世界带来革命,最重要是因蚕丝能工业化生产;可是蜘蛛会同类相残无法大量圈养,成为蜘蛛丝实用化必须解决的障碍。因此,有团队正在研究,截取蜘蛛制丝的DNA,能否如生产抗生素一样,放在如酵母菌一类的微生物大量生产。
不过,亦有科学家倒转过来,研究蚕丝的可能性。在福尔拉特成立的“动物丝绸研究小组”中,发现了有些品种的蚕丝,蛋白质构造和蜘蛛丝差不多。但因蚕丝上的化合物带有一定毒性,无法直接在人体上使用。研究团队正研究方法把化合物除去,若能事成或能开展新一轮“丝绸革命”。
因看见动物丝绸的无限可能性,全世界已陆续有商家加入投资开发。有团队研究丝绸应用在制造单车头盔、飞机零件、军人衣服、甚至成为监察环境污染的机器,用途非常广泛。
福尔拉特感叹道:“蜘蛛早在地球生活数百万年,我们还有更多可以从牠身上学习的东西。”
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