蚕和斑马鱼是如何被用来治愈伤口，甚至让人类心脏再生的

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　　这是最基本的医学问题:如何治愈伤口?

　　你可能认为现代科学已经解决了所有的问题，但全球慢性伤口的负担估计高达2500亿美元。在任何时候，都有42万澳大利亚人在护理这样一个无法迅速愈合的伤口。

　　例如，糖尿病患者经常患有顽固的足部溃疡，随着年龄的增长，我们所有人都在努力修复伤口和擦伤。麻疹紧急情况强调了开放性溃疡的危险，因为病毒通过传染性病变传播。

　　为了更好地治愈伤口、损伤、萎缩的肌肉和破裂的组织，科学家们求助于一种奇怪的炼金术——他们用等离子体和沸腾的毛毛虫纺的丝来炸藻类，创造出了一种高科技的新药膏。

　　他们希望有一天，我们能够很好地愈合伤口，我们将能够修复那些通常无法再生的组织，包括心脏和大脑。

　　但首先，让我们看看斑马鱼，它们有一些科学家迫切想要借鉴的派对绝技。

　　彼得·柯里教授是莫纳什大学澳大利亚再生医学研究所的研究主任，他把斑马鱼作为他一生的灵感来源。

　　这种小鱼拥有人类无法再生的组织的非凡能力:它们可以再生鳍，修复心脏、视网膜和脊髓。

　　2021年，Currie在这种鱼身上发现了一种名为NAMPT的分子，它可以将肌肉内的干细胞送入“超驱动”状态，触发断裂的组织缝合在一起。

　　当Currie将NAMPT作为膏状涂在老鼠的伤口上时，伤口愈合得非常快。他将这一发现转化为创业公司，并正在筹集资金进行人体试验，最终目标是利用NAMPT逆转肌肉萎缩症。

　　最近，该研究所的另一位科学家、副教授Mika?l Martino发现了一种分子，这种分子愈合伤口的速度比正常情况快2.5倍，再生肌肉的速度比正常情况快1.6倍。

　　Currie解释说，这项研究基于一种新的认识，即感知疼痛的感觉神经元在触发受损组织再生方面也起着至关重要的作用。

　　“这些神经元进入伤口部位，它们告诉你的大脑事情不太顺利——它们是疼痛感受器，”他说。

　　“但Mika?l的发现真的很了不起——它们实际上从神经元中分泌一种特殊的分子，在伤口中创造了一个非常促进再生的环境。”

　　这种分子——降钙素基因相关肽，或称CGRP——指示免疫细胞开始修复组织。研究人员曾将这些免疫细胞视为“自卸卡车”，它们会涌入受伤部位，清理干净，然后迅速离开，这样组织就可以开始自我修复。

　　现在我们知道这些免疫细胞对再生反应本身至关重要，Currie说。有了像CGRP这样的分子，我们就可以利用它们了。

　　“你可以把这种肽注射到慢性伤口，比如糖尿病溃疡，它会刺激反应，这样伤口就会愈合。所以它正在解决伤口愈合领域的一些重大而棘手的问题。”

　　但是，如果我们想在体内使用这些神奇的分子和其他有前途的疗法来修补受损的器官，就会有一个问题——它们分解得很快，有时在几个小时内就会分解。

　　工程师们加入进来，他们正在与生物学家合作，创造出能够提供这种疗法并使其在体内保持活性的支架。

　　例如，新南威尔士州大学的生物工程师、副教授耶琳娜·伦贾克-科瓦齐纳(Jelena Rnjak-Kovacina)正在研究使用蚕茧中的蚕丝来修复受损的心脏组织，因为心脏组织不能自行再生。

　　丝绸既有延展性，又像凯夫拉(防弹背心中使用的合成纤维)一样坚固。你可以把它加工成柔软的海绵状珠子，或者坚硬到可以钻穿骨头的螺丝钉，Rnjak-Kovacina说。

　　但她最近的研究是围绕着将丝绸煮沸并用光处理，使其成为“微凝胶”。果冻状物质促进组织生长。

　　Rnjak-Kovacina说:“它提供了一种线索，告诉细胞去哪里，在哪里制造新组织。”

　　“丝绸是一种蛋白质，所以我们的身体可以识别它，然后降解它。随着时间的推移，它可以被你的原生组织所取代。这就是我们研究的目的。”

　　这种微凝胶还可以装载药物、生长因子，也许有一天，还可以装载柯里和马蒂诺发现的那种再生分子。

　　“这是一件双重的事情，对吧?”我们试图提供那些引导组织的物理线索，同时也给材料装载那些告诉细胞该做什么的化学线索，”Rnjak-Kovacina说。

　　除了心脏研究，Rnjak-Kovacina也在测试微凝胶用于皮肤伤口和烧伤的治疗。

　　澳大利亚又有一项发明让创可贴相形见绌。弗林德斯大学的研究人员最近申请了一种新的超薄生物活性涂层的专利，他们说这种涂层还可以修复慢性伤口并加速愈合。

　　这种涂层是用氩气等离子体喷射喷出的最大螺旋藻(一种蓝绿色的微藻，在家里用柠檬草制成的健康饮料)制成的。

　　等离子体(一种过热的电子和离子混合物)剥去藻类的细胞壁，形成一种独一无二的抗微生物、抗炎伤口涂层。

　　Currie说，这是一个澳大利亚处于前沿的研究领域。

　　“重要的是要说明，人们被吸引到这个国家来从事像这样的世界领先的高质量科学研究，”他谈到马蒂诺的感觉神经元发现时说。“我认为这是一个真正的成功故事。”

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