材料科学家和工程师正在探索有机物质及其特性的秘密，并将其应用于微创手术等困难的挑战中。其中一个研究小组似乎正处于一种新型医用粘合剂的研发阶段，这种新型粘合剂的灵感来自于海生蠕虫的粘性分泌物。但是，从科学发现到商业成功的旅程是由许多人的努力铺成的，而且范围很广，从蠕虫使用的配方。而且还远未结束。

灵感来自沙堡蠕虫

在沙堡虫（Phragmatopoma californica)是一种存在于潮间带动态环境中的太平洋多毛类蠕虫。作为对抗海浪机械力和捕食者窥视的生存策略的一部分，这种蠕虫用胶水把贝壳和沙粒粘在一起，形成一个管道状的家。这些管道的集落可以有几米宽。在暴露的低潮期间，蠕虫留在它的盖封底下，当潮水上涨时，蠕虫伸出它的触须在水里捕捉食物。它不是唯一使用水下胶水的公司;贻贝、牡蛎和藤壶在海洋环境中都使用这种策略。

这种胶水的组成已经成为研究的对象有一段时间了，2005年，来自美国国家卫生研究院赫伯特·韦特实验室的一个团队加州大学圣巴巴拉分校，能够顺序时，该生物粘合剂的蛋白质结构，并说明如何进行设置。毫不奇怪，蛋白质是类似于贻贝足丝和属于一个叫多酚的蛋白质小组发现。作为由并分配胶水是非常像一个两部分组成的环氧基，与蛋白质和因为它们是从一个分泌分别然后形成混合伴生附着形成侧基。胶套在水下30秒，在固化约六小时。研究人员认为，该设置是由酸性蛋白混合的会议和底座海水触发。

2009年，罗素J. Stewart的实验室在犹他大学能够使胶水的合成版本。该小组能够达到类似的结果，而不盲目地模仿自然版本的化学结构。用于交联和复合凝聚层，疏水性阵列的形成侧链的结合，在显影该粘稠，不混溶的液体很重要的。

应用程序开发

杰弗里·卡普的报告了他们在科学转化医学的2014年1月发行的一种新型手术胶水的发展，“血液性手术胶水对血管和心脏缺损的修复。”它的既定目标是开发一种无毒，强烈结合粘合剂可以在手术的潮湿和动态的环境中工作。这是为了提高微创重建心血管外科。关键的设计标准是它的物质将是一个“仿生的，稳定的，不溶于水的前体，其能抵抗冲刷体内，通过光激活在原位固化，实现水密但柔性键”。

卡普是波士顿布莱根妇女医院的生物工程师，波士顿大学医学院的副教授哈佛医学院以及在上述院系哈佛干细胞研究所和MIT。他也是壁虎生物医学。

他和他的团队都热衷特别是通过使用粘合剂用于组织修复，而不是传统的主食，以提高技术的手术。这是一个极具挑战性的环境中，以胶水的东西：拥挤着在不断运动的高度灵活的组织，并在关键时刻约束从业人员湿空间。

目前的临床方法包括使用医用级氰基丙烯酸盐(“超级胶水”)或纤维蛋白密封胶，这两种方法都有严重的缺点，它们要么是有毒的，要么是粘性弱的，在贴敷前容易被血流冲洗掉。其他正在开发的粘合剂依赖于特定的化学相互作用，这限制了它们的应用，而它们的催化序列使预定位变得困难。

虽然组提到从几种动物启发式包括由沙堡虫的启发合成糊初始灵感，它选择为它的基极，它已开发成生物相容的弹性体的合成粘合剂在2007年，聚（癸二酸甘油酯丙烯酸酯），PGSA。它包含的部件已经在人体中：甘油为脂质的基础组件和癸二酸是脂肪酸的代谢中间产物。两者都是由美国食品和药物管理局批准。PGSA可以在五年到30秒光固化，使其成为一个很好的候选人的医疗程序。

组的实验的结果是PGSA前体和光引发剂的由疏水性光活化粘合剂（HLA-A）。它使用，除其他事项外，猪组织和大鼠心脏中测试这在体外和体内。它报告良好的生物相容性，良好的粘附性的软组织，并且重要的是，没有清除或粘合性能由于血液流动的降解。过电流的方法和材料的优点是很多的，因为没有过程允许定位疏水预聚物和此类快速固化，这避免了来自光源的热量的潜在损害的。此外，研究人员要求通过调整其配方和控制固化时间和光强度，以便能够调整该物质的机械性能。最近，研究人员已经能够通过100倍缩放粘合剂的生产，并打算测试它在生猪在2015年。

市场

在HLA-A的性能成功提振卡普的新公司，壁虎生物医学，一个总部设在巴黎生物技术启动的前景。壁虎生物医药是一家私营企业，由一群投资者，其中包括Omnes资本，CM-CIC资本，创新与CapDecisif管理已资助。它也有来自法国政府的资助。这笔钱将用于进一步开发壁虎的路线的“仿生手术方案。”

这家公司汇集了麻省理工学院的科学人才，即罗伯特•兰格(Robert Langer)和卡普(Karp);伯纳德·吉利(Bernard Gilly)创立的iBionext网络，以巴黎视觉研究所(Institut de la Vision)为中心;还有资本投资者。

该公司的市场重点是微创手术，其中一种即时可固化的胶水能够满足体内环境的要求，具有很大的优势。如上述科学论文所述，HLAA也可能成为各种组织修复的新标准选择。

在这种胶水成为手术室的常规功能之前，还有很多工作要做。它的研发处于临床前试验阶段，这意味着它还没有在人体上进行测试，但该公司已经扩大了生产材料的规模，稳定了配方，并打算在2015年或2016年初开始人体试验。新的配方、黏度和黏附强度等特性的微调，以及如何更好地将生物活性疗法纳入混合疗法的探索，都在进行中。除此之外，还必须进行毒性和安全性研究，为临床阶段铺平道路。发明者设想的一种可能的早期人体测试方法是作为缝合线出血或小伤口的止血剂，因为胶水的密封性很好。这种更有限的性能和安全性测试可能会出现在更复杂和更长期的研究之前，这些研究需要用于内部组织修复，如心脏修补。

博物学家的最初的好奇，科学家的实地考察和分析，合成替代的化学家和生物医学工程师的所有有用的应用开发的发展已经到内的市场范围将这一创新作出了贡献。虽然它是不可能知道下一个发展阶段是如何成功的将是，它是科学如何挖掘自然界对于人类善的鼓励的故事。