疤痕組織是一種有效的短期解決方案，可以快速修補(bǔ)受傷的皮膚，但長(zhǎng)期來(lái)看，它并不是那么好。現(xiàn)在，杜克大學(xué)和加州大學(xué)洛杉磯分校的研究人員創(chuàng)造了一種新的水凝膠，可以觸發(fā)再生免疫反應(yīng)，幫助皮膚更健康、更牢固地愈合，而不會(huì)留下疤痕。

當(dāng)皮膚受傷時(shí)，身體的反應(yīng)是迅速形成疤痕組織，以防止傷口的感染、疼痛和脫水。這樣做的弊端大家都很熟悉--皮膚上會(huì)出現(xiàn)永久性的難看的污點(diǎn)，毛發(fā)和汗腺將不再生長(zhǎng)。因此，尋找不留疤痕的傷口愈合方法是一個(gè)吸引了大量關(guān)注的科學(xué)領(lǐng)域。

這項(xiàng)新的研究建立在該團(tuán)隊(duì)2015年之前的工作基礎(chǔ)上，當(dāng)時(shí)他們描述了他們開(kāi)發(fā)的一種新型生物材料，稱為微孔退火顆粒（MAP）水凝膠。通常水凝膠只是簡(jiǎn)單的水基敷料，可以保護(hù)和水化傷口，幫助加快傷口的愈合，但它們?nèi)匀粫?huì)導(dǎo)致疤痕的形成。然而，MAP水凝膠就像一個(gè)支架，讓皮膚細(xì)胞在傷口上生長(zhǎng)，愈合得更徹底。最終，凝膠會(huì)安全地溶解掉，留下健康的皮膚。

雖然MAP水凝膠減少了疤痕，但并沒(méi)有完全消失。研究小組發(fā)現(xiàn)，新的皮膚缺乏一些更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，如毛囊和皮脂腺，所以對(duì)于新的研究，他們著手解決這個(gè)問(wèn)題。

“之前我們已經(jīng)看到，隨著傷口開(kāi)始愈合，MAP凝膠開(kāi)始失去孔隙度，這限制了組織如何通過(guò)結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)，”該研究的第一作者Don Griffin說(shuō)。“我們推測(cè)，減緩MAP支架的降解速度將阻止孔隙閉合，并在組織生長(zhǎng)時(shí)為其提供額外的支持，這將改善組織的質(zhì)量。”

研究小組發(fā)現(xiàn)了原始MAP水凝膠配方可以改進(jìn)的地方--某種化學(xué)連接劑。這種多肽序列取自體內(nèi)常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)蛋白，并以一種化學(xué)取向或 “手性 ”的方式排列，這在體內(nèi)也很常見(jiàn)。研究人員的想法是，這種序列和取向可以防止凝膠引發(fā)強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)，并允許它在完成工作時(shí)被降解。

“我們的身體已經(jīng)進(jìn)化到識(shí)別和降解這種氨基酸結(jié)構(gòu)，所以我們理論上認(rèn)為，如果我們將結(jié)構(gòu)翻轉(zhuǎn)到它的鏡像，也就是D奇異性，身體就會(huì)更難降解支架，”該研究的主要作者Tatiana Segura說(shuō)。“但當(dāng)我們將水凝膠放入小鼠傷口時(shí)，更新后的凝膠最終的作用完全相反。”

令他們驚訝的是，研究小組注意到，新凝膠降解得更快，但在這樣做的過(guò)程中，它留下了更強(qiáng)的皮膚，完成了通常從疤痕組織中缺失的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。仔細(xì)觀察后，研究人員發(fā)現(xiàn)，引發(fā)更強(qiáng)的免疫反應(yīng)對(duì)他們有利。

當(dāng)新的水凝膠被應(yīng)用到身體上時(shí)，適應(yīng)性免疫系統(tǒng)通過(guò)創(chuàng)建抗體和發(fā)送其他免疫細(xì)胞來(lái)攻擊異物來(lái)做出反應(yīng)。這誘發(fā)了再生免疫反應(yīng)，有助于更徹底地重建皮膚。

該團(tuán)隊(duì)表示，新的水凝膠可以幫助修復(fù)割傷、燒傷、糖尿病潰瘍和其他通常可能容易留下疤痕的傷害。他們還在探索潛在的機(jī)制--引發(fā)再生性免疫反應(yīng)--是否可以用于其他目的，例如輸送疫苗。

該研究發(fā)表在《自然材料》雜志上。
責(zé)編AJX