Kaitlyn Sadtler 在麻省理工學院化學工程系做博士後， 她主要研究利用免疫系統修復傷口和治療 I 型糖尿病。
免疫系統是人體識別外來物質的防線， 通過排斥抗原物質的感染， 維持人體健康。 利用免疫過程中的一些信號物質， 我們能調控免疫反應， 通過它達成治療的目的。
免疫療法並不是一個新鮮的概念。 接種疫苗就是利用免疫系統防治疾病的例子：通過注射抗原或抗體， 活化人體的免疫細胞，
Sadtler 博士則想利用免疫系統這個龐大而精細的機制， 修復肌肉等組織的損傷， 指導受傷的肌肉恢復成原本的樣子， 就像蜥蜴重新長出斷尾那樣。
“就像把斷掉的鉛筆接起來， 這是可行的， 但並不一定是最有效的， 我們（的身體）會留下疤痕。 ” Sadtler 說。
在 TED 上， 她介紹了這種不留疤的方法。 首先找到可能促進傷口癒合的生物材料， 將適宜的材料製成支架， 再將支架植入損傷的部位， 免疫細胞就會被啟動， 並定位到支架所在的位置， 產生化學信號促進傷口的癒合。
但同過去“留疤是創傷癒合的必然過程”的認知不同， 通過對免疫細胞的調控， 疤痕， 也就是不健全的異常組織的生長得到遏制， 健康的細胞填補了傷口， 避免了疤痕的產生。
腳手架可以改變體內細胞和蛋白質的局部環境， 影響生成新細胞的方式。 不同類型的支架能啟動不同類型的免疫應答，
在她的研究中， 研究人員手術切除了小鼠大腿的部分肌肉並植入支架。 一周後， 他們發現， 植入支架的傷口比空白對照附近出現了更多的白細胞，
以往的研究表明， 傷口癒合中巨噬細胞的作用關鍵：它們會清除受損細胞， 支撐幹細胞再生組織， 促進新血管的形成， 並為此提供能量。 而 Sadtler 的研究表明了 2 型輔助 T 細胞也有不容忽視的作用：促進健康組織的生長， 避免免疫細胞在創傷處堆積脂肪細胞， 讓創口光潔如新。 而在此前的認知中， 這種細胞往往被認為會觸發過敏反應。
在接受《好奇心日報（www.qdaily.com）》的採訪中，Sadtler 談到了這種方法的前景和一些局限。比如免疫細胞可能引發的過敏問題，可以通過對信號因數的修飾，避免過敏反應的發生。
雖然看上去前景廣闊，但這種方法離實際應用還有一些距離。儘管研究人員已經實現了腳手架中信號釋放速率的控制——通過不同的材料的裝配控制支架降解的速率和程度。但更多能調控免疫系統的生物材料有待進一步發現和驗證，包括合成聚合物和生物製劑，它們對免疫系統的作用都需要一一闡明，才能確定是否適用。
除了創傷修復，Sadtler 認為這種療法在其它疾病的治療上同樣存在潛力。比如肌肉萎縮的再生，在遏制症狀的可能產生原因之後，也可以利用免疫機制的指導調節肌肉生長。
然而這種調節修復方法也不是萬能的。比如腦組織的損傷，血腦屏障會阻止免疫信號進入腦組織，這種時候只能通過鞘內注射或靜脈注射，或者啟動大腦內部的免疫細胞——神經膠質細胞來起作用。
理論上，利用這種技術可以開發一系列應用。 例如，用於皮膚、防止脂肪沉積的無疤痕繃帶，促進肌肉發育的支撐模具， 以及可注射的創傷修復疫苗等。這些應用有待免疫信號的定位、免疫系統在神經發育方面的進一步研究。
DOI: 10.1126/science.aad9272
題圖與內圖均來自 TED
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在接受《好奇心日報（www.qdaily.com）》的採訪中，Sadtler 談到了這種方法的前景和一些局限。比如免疫細胞可能引發的過敏問題，可以通過對信號因數的修飾，避免過敏反應的發生。
雖然看上去前景廣闊，但這種方法離實際應用還有一些距離。儘管研究人員已經實現了腳手架中信號釋放速率的控制——通過不同的材料的裝配控制支架降解的速率和程度。但更多能調控免疫系統的生物材料有待進一步發現和驗證，包括合成聚合物和生物製劑，它們對免疫系統的作用都需要一一闡明，才能確定是否適用。
除了創傷修復，Sadtler 認為這種療法在其它疾病的治療上同樣存在潛力。比如肌肉萎縮的再生，在遏制症狀的可能產生原因之後，也可以利用免疫機制的指導調節肌肉生長。
然而這種調節修復方法也不是萬能的。比如腦組織的損傷，血腦屏障會阻止免疫信號進入腦組織，這種時候只能通過鞘內注射或靜脈注射，或者啟動大腦內部的免疫細胞——神經膠質細胞來起作用。
理論上，利用這種技術可以開發一系列應用。 例如，用於皮膚、防止脂肪沉積的無疤痕繃帶，促進肌肉發育的支撐模具， 以及可注射的創傷修復疫苗等。這些應用有待免疫信號的定位、免疫系統在神經發育方面的進一步研究。
DOI: 10.1126/science.aad9272
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