研究人員發現了一種新型組織，一種柔軟而有彈性的"脂肪軟骨"，它可以徹底改變外傷、先天缺陷以及骨、類風溼性關節炎和紅斑狼瘡等軟骨損傷性疾病的治療方法。
軟骨與骨骼一樣，是人體骨骼系統的重要組成部分。 它的一些重要功能包括為耳朵、鼻子和氣管等結構提供形狀和支撐，並在關節中充當減震器。
現在，由加州大學歐文分校（UC Irvine）領導的一個國際研究小組發現了一種新型骨骼組織，一種名為"脂軟骨"的脂肪軟骨，它有可能給再生醫學和組織工程領域帶來革命性的變化。
加州大學歐文分校發育與細胞生物學教授、該研究的通訊作者-普利庫斯（Maksim Plikus）說："脂肪軟骨的韌性和穩定性提供了一種順應性和彈性質量，非常適合耳垂或鼻尖等靈活的身體部位，為再生醫學和組織工程開闢了令人興奮的可能性，特別是在面部缺陷或損傷方面。"
軟骨的生物力學特性--堅固而有彈性--是由於被稱為軟骨細胞的細胞分泌了大量富含膠原蛋白的細胞外基質（ECM），這種基質包圍著細胞。 然而，在之前的一項研究中，當研究人員檢查小鼠耳朵以尋找毛髮生長的答案時，他們注意到整個齧齒動物的耳軟骨中都有內部脂肪儲存的細胞。 仔細觀察後，他們發現小鼠的鼻子、聲帶和胸部也存在這種新型組織。 於是，研究人員開始進一步瞭解這種脂肪軟骨。
雖然這些細胞最初被認為是脂肪細胞，即構成脂肪或脂肪組織的細胞，但研究人員發現，它們是一種獨特的充滿脂肪的骨骼細胞，被稱為脂軟骨細胞。 研究人員確定，這種細胞的脂肪儲存單元（空泡）非常強大，而且超級穩定。 在小鼠體內，無論過度進食導致肥胖還是飢餓，單個脂肪軟骨細胞的大小都不會發生變化。 這與脂肪細胞不同，脂肪細胞在肥胖時會填滿脂質空泡並增大，而在飢餓時則會清空並縮小。 這意味著，無論是否有食物，脂軟骨都能保持其持久、靈活的特性，研究人員將其比喻為氣泡膜。
小鼠耳朵中的脂軟骨，由密集的脂軟骨細胞組成，並用綠色熒光染料染色 加州大學歐文分校/查理-鄧洛普生物科學學院
加州大學歐文分校發育與再生生物學實驗室博士後研究員、該研究的第一作者勞爾-拉莫斯（Raul Ramos）說："脂軟骨獨特的脂質生物學發現挑戰了生物力學中長期存在的假設，為無數研究機會開啟了大門。未來的研究方向包括瞭解脂軟骨細胞如何隨著時間的推移保持穩定、支配其形態和功能的分子程式，以及深入瞭解細胞衰老的機制。 我們的發現強調了脂質在新陳代謝之外的多功能性，並提出了在組織工程和醫學中利用脂質特性的新方法。"
除齧齒動物外，其他哺乳動物的耳朵中也發現了脂軟骨，尤其是那些耳朵薄如薄膜的哺乳動物，如蝙蝠和有袋動物。 研究人員還證實，胚胎幹細胞在實驗室培育出的人類軟骨細胞中形成了豐富的脂滴。
研究人員認為，脂軟骨在未來的應用潛力巨大。
普利庫斯說："目前，軟骨重建通常需要從患者的肋骨上採集組織--這是一個痛苦而具有侵入性的過程。 未來，患者特異性脂軟骨細胞可從幹細胞中提取、純化並用於製造符合個人需求的活體軟骨。 在3D列印技術的幫助下，這些工程組織可以精確成型，為治療先天缺陷、創傷和各種軟骨疾病提供新的解決方案。"
該研究發表在Science雜誌上。
