Wat als je een pil
of een vaccin kon innemen,
net als bij het genezen
van een verkoudheid,
om je wonden sneller te laten genezen?
Als we vandaag te maken krijgen
met een operatie of een ongeval,
liggen we wekenlang in het ziekenhuis
en hebben we achteraf vaak
littekens en pijnlijke bijwerkingen
door ons onvermogen om te 'regenereren'
of zelf opnieuw gezonde,
intacte organen te laten groeien.
Ik probeer materialen te creëren
die ons immuunsysteem instrueren
om ons de signalen te geven
om nieuwe weefsels te kweken.
Net zoals vaccins ons lichaam instrueren
om ziekte te bestrijden,
kunnen we in plaats daarvan
ons immuunsysteem instrueren
om weefsels te kweken
en wonden sneller te genezen.
Nu lijkt hergroei van lichaamsdelen
uit het niets misschien magie,
maar er zijn verschillende organismen
die dit kunnen presteren.
Sommige hagedissen kunnen
hun staart opnieuw laten groeien,
de nederige salamander
kan zijn arm volledig regenereren,
en zelfs wij, gewone mensen,
kunnen onze lever herstellen
na het verliezen van meer dan
de helft van zijn oorspronkelijke massa.
Om deze magie een beetje dichter
bij de werkelijkheid te brengen,
onderzoek ik hoe ons lichaam
wonden kan helen en weefsel kan opbouwen
door middel van instructies
van het immuunsysteem.
Van een schaafwond op je knie
tot die vervelende sinus-infectie,
ons immuunsysteem loodst ons lichaam
weg uit de gevarenzone.
Ik ben een immunoloog,
en door wat ik weet
over ons afweersysteem te gebruiken,
kon ik de belangrijkste
spelers identificeren
in onze strijd om snijwonden
en blauwe plekken te repareren.
Toen we materialen onderzochten
die momenteel worden getest
op hun vermogen
om spierweefsel te herstellen,
vond ons team dat er na de behandeling
van een gewonde spier met deze materialen
een groot aantal immuuncellen aanwezig was
in het materiaal en de omringende spieren.
In dit geval snellen de immuuncellen
dus niet naar een infectie
om bacteriën te bestrijden,
ze reppen zich nu naar een blessure.
Ik ontdekte dat
een specifiek type immuuncel,
de helper T-cel,
aanwezig was in het materiaal
dat ik had geïmplanteerd
en ook van cruciaal belang was
voor de wondgenezing.
Net als toen je als kind je potlood brak
en probeerde om het opnieuw
aan elkaar te tapen,
kunnen we genezen,
maar misschien niet
op de meest functionele manier
zodat we een litteken krijgen.
Zonder deze helper T-cellen
krijgen we geen gezonde spieren,
maar spieren met vetcellen,
en als er vet zit in onze spieren,
zijn ze niet zo stevig.
Maar door ons immuunsysteem
zou ons lichaam kunnen herstellen
zonder deze littekens
en eruit zien zoals het was
voordat we gewond raakten.
Ik ben bezig om materialen te creëren
die ons signalen geven
om nieuw weefsel op te bouwen
door de immuunrespons te veranderen.
We weten dat elke keer dat een materiaal
wordt geïmplanteerd in ons lichaam,
het immuunsysteem zal reageren.
Dit gaat van pacemakers en insulinepompen
tot materialen die ingenieurs uittesten
om nieuw weefsel op te bouwen.
Dus als ik dat materiaal -- de scaffold --
in het lichaam aanbreng,
maakt het immuunsysteem een klein gebied
met cellen en proteïnen
dat het gedrag van stamcellen
kan veranderen.
Net zoals het weer van invloed is
op onze dagelijkse activiteiten,
zoals even gaan joggen
of binnenblijven en een hele serie
comakijken op Netflix,
beïnvloedt de immuunomgeving
van een scaffold
de manier waarop onze stamcellen
groeien en ontwikkelen.
Als we de verkeerde signalen krijgen,
zeg maar de Netflix-signalen,
krijgen we vetcellen
in plaats van spieren.
Deze scaffolds zijn gemaakt
van allerlei dingen,
van kunststof
tot materialen uit de natuur,
nanovezels van verschillende dikten,
sponzen die meer of minder poreus zijn,
gels van verschillende stijfheden.
Onderzoekers kunnen zelfs materialen maken
die in de loop van de tijd
verschillende signalen uitzenden.
Met andere woorden, we kunnen
deze Broadwayshow van cellen orkestreren
door hen het juiste podium te geven,
en de juiste signalen en rekwisieten,
aangepast aan de verschillende weefsels,
net zoals een producer
de set zou veranderen
van ‘Les Misérables’
naar ‘Little Shop of Horrors’.
Ik combineer specifieke soorten signalen
die nabootsen hoe ons lichaam reageert
op letsel, om ons te helpen regenereren.
In de toekomst zouden we
een littekenvrije pleister kunnen hebben,
een vormbaar spiervulmiddel
of zelfs een vaccin voor wondgenezing.
Nu gaan we morgen nog niet in staat zijn
om te genezen als Wolverine.
En waarschijnlijk ook niet de dag erop.
Maar met deze vooruitgang,
en door ons immuunsysteem te gebruiken
om weefsel te bouwen en wonden te helen
gaan we producten
op de markt zien komen
die samenwerken met ons afweersysteem
om ons te helpen regenereren,
en misschien zullen we ooit in staat zijn
om gelijke tred te houden
met een salamander.
Dank je.
(Applaus)