科学探索|微小的触角颗粒可以伪装植入物以避免免疫排斥反应微小的触角颗粒可以伪装植入

我们的免疫系统是保护我们安全的强大盟友，但有时它也会有点得寸进尺，攻击那些试图帮助我们的外来物甚至自身。现在，研究人员已经开发出了被称为树枝状物的颗粒，这些颗粒覆盖着微小的触角，由于其实在太小，免疫系统无法检测，可以方便地用于输送药物或伪装植入物以防止排斥反应。

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树枝状聚合物组成的颗粒可以从一个中心核心延伸出一个球体。几十年来，科学家们一直在用它们进行实验，因为它们能够携带药物，杀死细菌，甚至制造能够被电荷激活的胶水。
但是在纽卡斯尔大学领导的这项新研究中，研究人员发现了树枝状聚合物的一个新特征，这可能会大大扩展其用途，树枝状物长得越大，它长出的触角就越多，而它们之间的空间就越小，而到达某一点上，似乎可以使它们无法被免疫系统检测到。
被称为补体模式识别（CPR）分子的传感器帮助免疫细胞识别外来病原体，如细菌和病毒，这要归功于它们表面的独特模式。这些CPR分子可以对在大约2至15纳米范围内重复的图案产生反应--但如果比这更小，免疫细胞就无法从阵容中挑选出它们。研究小组发现，当他们制造的树枝状物的触角间距小于1纳米时，CPR分子无法检测到它们。
该研究的通讯作者Moein Moghimi教授说："这一发现表明，我们可以开发某些树枝状聚合物作为非常微小的载体，将药物偷运到体内，而不触发我们的免疫系统。作为我们免疫系统防御机制的补体系统的激活有时会导致炎症，还可能诱发过敏性反应" 。
【科学探索|微小的触角颗粒可以伪装植入物以避免免疫排斥反应】该团队说，这种纳米级的纹理有可能被用来伪装心血管支架和其他医疗植入物，以保护它们不被身体排斥。但隐蔽的药物输送可能是最直接有用的应用。
该研究的共同作者Panagiotis Trohopoulos博士说："树枝状聚合物为我们提供了向炎症是一个主要问题的患病部位输送药物的能力，例如在动脉粥样硬化、癌症、黄斑变性和类风湿性关节炎等情况下。这可以让医疗团队在不触发病人自身免疫系统的情况下治疗这些疾病" 。
研究小组还表明，一些病原体可能已经先于人类一步发现了这种伪装--某些细菌和病毒可能正在使用亚纳米级的表面图案来逃避免疫系统的检测。进一步的研究将研究这种可能性，以及我们如何将树枝状聚合物用于药物输送、设备涂层和其他应用。
该研究发表在《自然通讯》杂志上。