從食物中提煉出科學原理，除了傳說中牛頓的蘋果外，還有蘆筍。渥太華（Ottawa）的生物物理學家 Andrew Pelling 便在一次煮飯時，注意到蘆筍的纖維結構，或可用來重建活組織。
Pelling 現年 42 歲，是渥太華大學佩林實驗室（Pelling lab）的負責人、加拿大生物及物理學首席科學家（Canada Research Chair），同時亦為加拿大醫療設備公司 Spiderwort 的聯合創辦人。該公司日前宣佈，其脊髓支架植入物 CelluBridge 被美國食藥監局（FDA）納入「突破性醫療設備」。
大約十年前，Pelling 的團隊正在重新思考，該如何製造用於重建受損或病患者人體組織的材料時，發現植物或能大有作為。他們設法提取這些植物，去除其 DNA 和細胞，僅保留天然纖維，以此用作重建活組織的支架。
在第一個概念驗證實驗中，他們將蘋果雕刻成人耳形狀，然後把該耳形支架以消毒處理，誘導人類細胞生長，成功證明支架能刺激血管形成，使心臟能夠讓其存活。
某日 Pelling 在家做飯時用到了蘆筍，在切掉末端之後，他注意到莖上充滿細微管道，使他想起在治療脊髓損傷時的生物工程工序。每年有多達 50 萬人脊髓受損，症狀包括疼痛、麻木到破壞性創傷不等，導致完全喪失運動機能和獨立自理能力。相關形式的癱瘓尚無公認的治療方法，但以這種具有微通道的支架引導再生神經元，可能是其中一個有效的解決方案。
那麼，我們可以使用蘆筍及其維管束（vascular bundles）來修復脊髓嗎？這想法看起來非常愚蠢。首先，人類不是植物，我們的細胞尚未進化至可以在植物聚合物上生長，脊髓中亦未有發現任何植物組織。其次，理想情況下，這些類型的支架應隨時間消失，而留下自然、健康的組織。但是建基於植物的支架並不能做到這一點，因為我們缺乏分解它們的酶。
而這些特性，卻是 Pelling 及其團隊取得成功的原因。許多實驗證明，植物組織的惰性有效促進其生物相容程度，再生細胞均得益於其形狀和穩定性。
他們對小鼠進行麻醉，並切斷其脊髓，使之成為截癱患者，然後在脊髓斷開的末端之間植入蘆筍支架，以充當橋樑。實驗中，他們只用蘆筍，並無使用幹細胞、電刺激、外骨骼、物理療法或藥物，以研究支架中的微通道是否足以引導神經元再生。
團隊觀察到，有小鼠能恢復後肢的活動，即使步態並不完美，但能夠移動、抬腿。在跑步機上，可以看到肢腿以協調的方式運動，是復甦再生的關鍵跡象。Pelling 表示：「小鼠從腰部開始癱瘓，然後於大約 12 週內，腿部便再次活動並協調起來。」
Spiderwort 將進一步帶動蘆筍研究的發展，並於近日宣佈完成 250 萬美元（約 1,930 萬港元）的種子輪投資，由維港投資（Horizons Ventures）領投。由於這項技術剛剛被 FDA 指定為突破性醫療設備，Pelling 表示，這意味著他們將於約兩年內展開人類臨床試驗計劃。
