哈佛大學(xué)的研究者們開發(fā)了一種人造組織，可以促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)，同時(shí)監(jiān)測(cè)細(xì)胞的環(huán)境與狀態(tài)。他們將一種具有功能性和生物相容性的納米線三維網(wǎng)絡(luò)嵌入人體組織中，在未來(lái)可能會(huì)為新藥的體內(nèi)試驗(yàn)服務(wù)。在組織工程學(xué)上長(zhǎng)期存在著實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人體內(nèi)環(huán)境的技術(shù)難題。

人體內(nèi)的組織可以自動(dòng)檢測(cè)環(huán)境pH，含氧量，化學(xué)物質(zhì)和其他，然后觸發(fā)相應(yīng)的反應(yīng)。而材料科學(xué)家們一直在尋找模仿這種反饋循環(huán)并控制細(xì)胞行為的方法。

而現(xiàn)在這種納米級(jí)別的腳手架的發(fā)明，使得人們可以通過(guò)醫(yī)療機(jī)械裝置維持人體組織的生存。這是技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破。

以人體自主神經(jīng)系統(tǒng)為模型，研究者建立了納米硅線的網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)過(guò)程類似微芯片的蝕刻。從二維的材料開始，研究者將這些微小的電線植入有機(jī)體。然后在電線的網(wǎng)格中植入了納米傳感器，監(jiān)測(cè)細(xì)胞的活性。在此之后將保持二維平面的基板融化掉，二維的網(wǎng)絡(luò)就隨著細(xì)胞的疊加成為了三維的形態(tài)。

正如研究者希望的那樣，該材料的孔足夠多，足以植入心臟和神經(jīng)細(xì)胞。并且能夠在三維空間中發(fā)揮作用。

當(dāng)組織中出現(xiàn)炎癥或細(xì)胞缺血的時(shí)候，該結(jié)構(gòu)就會(huì)報(bào)警。這在今后的醫(yī)學(xué)研究中會(huì)起到相當(dāng)大的作用。