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推荐：脊髓脊膜膨出（MMC）是严重的先天性神经管缺陷。本研究针对MMC修复需求，开发了一种基于脱细胞人胎儿皮肤细胞外基质（dECM）支架，并评估了人羊水干细胞（hAFSCs）在其上的附着和存活情况，成功构建了可用于MMC修复的体外组织模型，为未来细胞移植治疗提供了新的可能。
在生命孕育的最初几周，胚胎背侧会形成一个名为神经管的结构，它是大脑和脊髓的“前身”。如果这个关键的“管道”未能完全闭合，一种严重的先天缺陷——脊髓脊膜膨出（Myelomeningocele, MMC）便会发生。作为中枢神经系统最常见的先天性缺陷之一，MMC意味着部分脊髓和神经暴露在外，羊水的冲击和摩擦会导致进行性的神经损伤，给患儿带来包括下肢瘫痪、大小便失禁、脑积水等一系列伴随终生的严重残疾，对家庭和社会是沉重的负担。
传统的治疗是在出生后进行手术，但此时的神经损伤已不可逆转。为了阻止宫内进行性损伤，胎儿期手术（宫内修复）应运而生，旨在尽早“盖住”暴露的神经，保护其免受进一步伤害。然而，现有修复技术仍面临挑战，比如修复材料与胎儿组织整合不佳、缺乏促再生能力等。理想的组织“补丁”不仅需要提供物理保护，还应创造一个支持神经细胞存活、生长的微环境。正是在这一背景下，一项发表在《Scientific Reports》上的研究，巧妙地将胎儿手术中通常被废弃的组织“变废为宝”，探索了一种全新的联合修复策略。
为了回答如何构建一种理想的、可用于未来MMC修复的活性组织工程补丁，研究人员主要运用了以下三个关键技术：1. 利用从MMC矫正手术中获取的人胎儿皮肤，通过一套特定的脱细胞流程，制备出完全去除细胞成分、保留天然细胞外基质（Extracellular Matrix, ECM）结构和生物活性的脱细胞ECM（dECM）支架。2. 收集同一手术中的羊水，分离出具有多向分化潜能的人羊水干细胞（human Amniotic Fluid Stem Cells, hAFSCs）。3. 将hAFSCs接种到dECM支架上进行体外共培养，通过一系列细胞活力、附着和形态学分析，评估该复合体的可行性。
成功的支架制备与表征
研究人员首先建立并优化了人胎儿皮肤的脱细胞方案。结果表明，该方案能有效移除细胞成分和DNA，同时最大限度地保留了对于细胞附着和功能至关重要的ECM结构蛋白（如胶原蛋白和糖胺聚糖）以及关键的生物活性分子。所得到的dECM支架呈现出天然皮肤ECM特有的三维多孔结构，这为细胞提供了物理支撑和生长空间。
hAFSCs在dECM支架上的附着与活力
研究的关键一步是将hAFSCs接种到制备好的dECM支架上。细胞活力分析显示，hAFSCs在支架上保持了很高的活性，表明支架材料具有良好的生物相容性，没有细胞毒性。更重要的是，显微镜下观察发现，hAFSCs能够紧密地附着在dECM支架的纤维网络上，并展现出良好的伸展形态，这表明细胞能够识别并与支架中的ECM成分发生相互作用，从而成功“定居”下来。这证实了dECM支架能够为hAFSCs提供一个支持其粘附、铺展和存活的友好微环境。
构建体外组织模型的潜力
综合上述结果，hAFSCs与dECM支架成功结合，形成了一个有活性的细胞-支架复合体。这个复合体不仅具备作为物理屏障的机械支撑潜力，其核心在于dECM提供了仿生的细胞外微环境，而hAFSCs作为具有再生潜能的细胞来源，二者结合为构建一个功能性的、可用于移植的“活体补丁”奠定了基础。该研究在体外成功模拟了这种组织工程构建体的核心要素。
研究人员最终得出结论，从MMC矫正手术中间时获取的人胎儿皮肤和人羊水，可以分别被加工成dECM支架和分离出hAFSCs，并且hAFSCs能够在该自体来源的dECM支架上良好地附着和存活。这项研究的意义十分重大。首先，它提出了一种“利用术中废弃组织进行自身修复”的创新型、潜在自体化的治疗理念，避免了免疫排斥和伦理问题。其次，它首次在体外验证了将hAFSCs与脱细胞人胎儿皮肤dECM支架结合用于MMC修复策略的可行性，为开发一种兼具机械保护和支持神经再生活性的先进疗法提供了关键的实验依据。虽然这仍处于体外研究阶段，但这项概念验证性研究为未来更复杂的体内研究和临床转化打开了一扇新的大门，指向了一种有可能改善MMC患儿神经功能预后的全新治疗方向。
