科学家能否为疾病创造一个“关闭开关”?

科学家能否为疾病创造一个“关闭开关”?
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想象这样一个世界:我们用电刺激而非药片或化疗来治疗致命疾病。

我们或许没有你想象的那样离这一现实遥远。

通常,我们的神经系统会向组织和器官发送信号,以抑制 炎症;这一现象被称为炎症反射。但有时,这套系统会失调,甚至可能导致 类风湿关节炎 和炎症性肠病等疾病。

传统上,医生会使用旨在抑制炎症的药物治疗这些疾病,例如英夫利昔单抗(商品名 Remicade)或阿达木单抗(Humira)。但这些药物价格昂贵,而且并非对所有人都有效,往往会带来严重副作用,有时——尽管罕见——甚至可能致命。

如今,一些研究人员找到了一种方法,可以向恰当部位施加电刺激,从而迅速遏止慢性炎症——他们将这种疗法称为 生物电子医学。

一次意外发现

与许多伟大的科学构想一样,这个发现也是偶然得来的。

神经外科医生凯文·特雷西(Kevin Tracey)是位于纽约州曼哈塞特的费恩斯坦医学研究所所长兼首席执行官。他和同事当时正在研究一种能够阻断脑部炎症的化学物质,却发现它还能减轻脾脏及其他器官的炎症。特雷西告诉 Business Insider,当时“我们不明白大脑怎么能与免疫系统沟通”。

事实证明,人体拥有一种炎症反射,可控制我们对损伤或感染的反应。

炎症反射

当身体感知到感染或损伤时,大脑会通过迷走神经接收到通知;迷走神经负责传递来自心脏、肺部及其他腹部器官的信息。但这种联系是双向的:大脑也会通过迷走神经向器官发送电信号,减少炎症分子的生成。然而,在类风湿关节炎等疾病中,这些信号无法有效发挥作用。

特雷西和同事找到了恢复这些信号的方法:植入 微型电子设备 ,向迷走神经施加有针对性的电脉冲。

这种电疗法已经开始针对某些疾病接受测试。

特雷西创办的一家公司 Set Point Medical 已在欧洲开展这项技术治疗类风湿关节炎的临床试验,结果令人鼓舞。但这种刺激疗法是在治疗病因,还是仅仅缓解症状?特雷西说,可能两者兼有,不过只有经过更多研究才能知道。

ElectRx

特雷西的研究等工作激发了人们对生物电子医学更广泛的兴趣。

美国军方的研究与开发部门国防高级研究计划局(DARPA)于去年秋季启动了一项名为 ElectRx 的计划,为针对各种疾病的电疗法研究提供资金。

ElectRx 计划 旨在让电刺激更容易实施,同时做到微创且精准定位。DARPA 项目经理、匹兹堡大学生物工程师道格·韦伯(Doug Weber)告诉 Business Insider。

这种疗法要想得到广泛应用,还有很长的路要走。如今的治疗设备相当粗略,使用大型电极刺激整条神经,而实际上可能只需要针对一小部分神经纤维。

韦伯说:“我们希望能够具体识别出具有治疗作用的那些纤维,并拥有直接针对这些纤维的技术。”

DARPA 表示,除了资助治疗疾病的设备外,他们还计划资助一些项目,持续监测身体,并在疾病开始时(如果确实开始)有可能检测到疾病。

上个月,DARPA 选出了计划资助的 ElectRx 提案,目前正在敲定合同。韦伯说,该计划将于 10 月正式启动。

本文由 Business Insider合作发布。本文的发布并不意味着世界经济论坛认可其中的观点。

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作者:Tanya 是 Business Insider 的科学记者,专注于生物学与科技的交叉领域。

图片:一只灯泡的特写。路透社。

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