组织工程就是在实验室里造一块组织或者器官。

造组织需要一个场所，最常用的是培养皿，就是一个无菌的塑料盒子，最早用来培养细菌，后来用来培养各种各样的细胞，自打人们开始尝试自己造一块组织后，便首先想到用培养皿来培养组织或者器官。但人组织器官对生长的环境要求很高，单纯在培养皿里加一点营养液很难长出来一块组织，于是，有人模拟体内环境造了一个培养组织器官的机器，叫生物反应器。

生物反应器培养出的耳朵和气管

就像生豆芽菜一样，长出豆芽需要在器皿里先放入豆子，长出组织需要在培养皿或者生物反应器里放入细胞，这些细胞叫种子细胞。通常造什么组织就放什么细胞。比方造皮肤就放皮肤细胞，造骨头就放骨细胞，造软骨就放软骨细胞，正可谓“种瓜得瓜种豆得豆”。不是什么细胞放入培养皿都能长出一块组织，而是要有活力的、最好是比较年轻的细胞。有一种细胞最好长，这就是干细胞，特别是从骨髓、胎儿和脐带血获取的细胞生长潜力最大。组织工程的一项重要研究就是筛选出合适的种子细胞，并研究放入培养皿的细胞的合适数量。

单纯在培养皿里放入细胞，长出的是单一细胞和细胞外基质组成的组织，但多数情况下，人体组织非单一细胞组成，而是由多种细胞组成，特别是器官更是如此。为了让这些细胞长成有特定结构和形状的组织器官，于是科学家在培养皿里放入种子细胞之前，先放入“支架材料”，通常这些支架材料能在体内逐渐分解变成水和二氧化碳后消失，并最终被自体的支架（细胞外基质）所替代。科学家们希望细胞在这些支架材料上逐渐生长并分泌细胞外基质，最终可以长出一块特定形状的组织。

在培养皿里单纯放入支架材料、种子细胞和普通营养液（培养液），细胞可以生长一段时间，但很难长出一块想要的组织，因为，细胞的生长受很多化学物质的调节，这些物质就是生长因子（又叫细胞因子）。特定的细胞需要加入特定的细胞因子进行调节，比方长皮肤的时候加表皮生长因子，长神经的时候加神经生长因子。在人体内部，同一个细胞受多种生长因子的调控，就像我们在社会上的人受很多部门和领导管理一样，每一个生长因子都有各自特定的功能，就像各部门的领导各司其职一样。

有了种子（种子细胞）、有了土壤（培养皿和培养液）、搭好了架子（支架材料），再施上化肥（生长因子），应该能长出我们所期望的组织吧，起码开始的时候我们是这样想的，但我们的理想真的能实现吗？请等我在下一篇文章里给您讲。