只要提到跟腱斷裂就會讓任何人畏縮。肌腱損傷以其漫長、困難且通常不完整的愈合過程而聞名。例如，運動員和工廠工人經歷的突然或重復的運動會增加肌腱撕裂或斷裂的風險;百分之三十的人會有肌腱損傷，女性的風險最高。更重要的是，那些遭受這些傷害的人更容易在現(xiàn)場進一步受傷或永遠無法完全康復。
肌腱是將肌肉連接到骨骼的纖維結締組織帶。它們是連接到僵硬骨骼的軟組織;這會創(chuàng)建一個具有非常特定結構的復雜界面。受傷后，這種結構被破壞，結締組織從線狀變?yōu)榕そY狀。也可能出現(xiàn)過多的疤痕，從而改變肌腱的機械性能及其承受負荷的能力。
在身體的自然愈合過程中，肌腱和其他細胞被招募來重建肌腱的原始結締組織纖維基質。但是這種重建可能需要數(shù)周到數(shù)月的時間，并且由此產生的肌腱通常是不完美的。這會導致虛弱、慢性疼痛和生活質量下降。
肌腱損傷的可能治療方法包括來自患者或供體的肌腱組織移植物，但這些會帶來感染、移植排斥或壞死等風險。已經嘗試過合成移植，但機械、生物相容性和生物降解問題阻礙了這些努力。
另一種方法是使用間充質干細胞 (MSCs)，這是一種在組織再生中起關鍵作用的特化細胞。在傷口部位，它們可以分化成各種細胞類型并產生調節(jié)免疫反應、細胞遷移和新血管形成的信號分子;這使組織再生成為可能。
然而，使用MSCs全身輸注、直接注射或基因改造的治療方法存在其自身的困難：輸注缺乏對損傷部位的靶向特異性，直接注射需要過高的細胞數(shù)量，基因改造效率低且產生難以分離的細胞.
另一種方法是構建生物材料框架或支架，在其上引入 MSC 和生長因子以產生新的肌腱組織。Terasaki 生物醫(yī)學創(chuàng)新研究所 (TIBI) 的一個合作團隊利用這種方法開發(fā)了一種方法，該方法在 MSC 肌腱再生方面取得了顯著改善。
該團隊首先轉向絲素蛋白，這是一種由家蠶生產的絲蛋白。除了用于美麗的絲織物外，絲素蛋白還用于光學和電子設備，以及多種生物醫(yī)學應用，從縫合材料到生物工程韌帶、骨骼甚至角膜組織。由于其卓越的強度、耐用性、生物相容性和生物降解特性，絲素蛋白非常適合用于肌腱支架。
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