Kaitlyn Sadtler 在麻省理工学院化学工程系做博士后，她主要研究利用免疫系统修复伤口和治疗 I 型糖尿病。
免疫系统是人体识别外来物质的防线，通过排斥抗原物质的感染，维持人体健康。利用免疫过程中的一些信号物质，我们能调控免疫反应，通过它达成治疗的目的。
免疫疗法并不是一个新鲜的概念。接种疫苗就是利用免疫系统防治疾病的例子：通过注射抗原或抗体，活化人体的免疫细胞，达到增强免疫力的目的。癌症领域也有很多相关的研究，科学家们尝试各种办法，通过增强机体自身的力量来杀灭肿瘤，以减轻放、化疗带来的副作用。
Sadtler 博士则想利用免疫系统这个庞大而精细的机制，修复肌肉等组织的损伤，指导受伤的肌肉恢复成原本的样子，就像蜥蜴重新长出断尾那样。
“就像把断掉的铅笔接起来，这是可行的，但并不一定是最有效的，我们（的身体）会留下疤痕。” Sadtler 说。
在 TED 上，她介绍了这种不留疤的方法。首先找到可能促进伤口愈合的生物材料，将适宜的材料制成支架，再将支架植入损伤的部位，免疫细胞就会被激活，并定位到支架所在的位置，产生化学信号促进伤口的愈合。
但同过去“留疤是创伤愈合的必然过程”的认知不同，通过对免疫细胞的调控，疤痕，也就是不健全的异常组织的生长得到遏制，健康的细胞填补了伤口，避免了疤痕的产生。
脚手架可以改变体内细胞和蛋白质的局部环境，影响生成新细胞的方式。不同类型的支架能启动不同类型的免疫应答，综合作用就像“百老汇演出中的管弦乐队”，引领着舞台上细胞的一举一动。
在她的研究中，研究人员手术切除了小鼠大腿的部分肌肉并植入支架。一周后，他们发现，植入支架的伤口比空白对照附近出现了更多的白细胞，以及免疫调节因子白细胞介素-4，而这种因子主要由 2 型辅助性 T 细胞产生。
以往的研究表明，伤口愈合中巨噬细胞的作用关键：它们会清除受损细胞，支撑干细胞再生组织，促进新血管的形成，并为此提供能量。而 Sadtler 的研究表明了 2 型辅助 T 细胞也有不容忽视的作用：促进健康组织的生长，避免免疫细胞在创伤处堆积脂肪细胞，让创口光洁如新。而在此前的认知中，这种细胞往往被认为会触发过敏反应。
在接受《好奇心日报（www.qdaily.com）》的采访中，Sadtler 谈到了这种方法的前景和一些局限。比如免疫细胞可能引发的过敏问题，可以通过对信号因子的修饰，避免过敏反应的发生。
虽然看上去前景广阔，但这种方法离实际应用还有一些距离。尽管研究人员已经实现了脚手架中信号释放速率的控制——通过不同的材料的装配控制支架降解的速率和程度。但更多能调控免疫系统的生物材料有待进一步发现和验证，包括合成聚合物和生物制剂，它们对免疫系统的作用都需要一一阐明，才能确定是否适用。
除了创伤修复，Sadtler 认为这种疗法在其它疾病的治疗上同样存在潜力。比如肌肉萎缩的再生，在遏制症状的可能产生原因之后，也可以利用免疫机制的指导调节肌肉生长。
然而这种调节修复方法也不是万能的。比如脑组织的损伤，血脑屏障会阻止免疫信号进入脑组织，这种时候只能通过鞘内注射或静脉注射，或者激活大脑内部的免疫细胞——神经胶质细胞来起作用。
理论上，利用这种技术可以开发一系列应用。 例如，用于皮肤、防止脂肪沉积的无疤痕绷带，促进肌肉发育的支撑模具， 以及可注射的创伤修复疫苗等。这些应用有待免疫信号的定位、免疫系统在神经发育方面的进一步研究。
题图与内图均来自 TED
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