我們的免疫系統是保護我們安全的強大盟友，但有時它也會有點得寸進尺，攻擊那些試圖幫助我們的外來物甚至自身。現在，研究人員已經開發出了被稱為樹枝狀物的顆粒，這些顆粒覆蓋著微小的觸角，由於其實在太小，免疫系統無法檢測，可以方便地用於輸送藥物或偽裝植入物以防止排斥反應。
樹枝狀聚合物組成的顆粒可以從一個中心核心延伸出一個球體。幾十年來，科學家們一直在用它們進行實驗，因為它們能夠攜帶藥物，殺死細菌，甚至製造能夠被電荷激活的膠水。
但是在紐卡斯爾大學領導的這項新研究中，研究人員發現了樹枝狀聚合物的一個新特徵，這可能會大大擴展其用途，樹枝狀物長得越大，它長出的觸角就越多，而它們之間的空間就越小，而到達某一點上，似乎可以使它們無法被免疫系統檢測到。
被稱為補體模式識別（CPR）分子的傳感器幫助免疫細胞識別外來病原體，如細菌和病毒，這要歸功於它們表面的獨特模式。這些CPR分子可以對在大約2至15納米範圍內重複的圖案產生反應–但如果比這更小，免疫細胞就無法從陣容中挑選出它們。研究小組發現，當他們製造的樹枝狀物的觸角間距小於1納米時，CPR分子無法檢測到它們。
該研究的通訊作者Moein Moghimi教授說：”這一發現表明，我們可以開發某些樹枝狀聚合物作為非常微小的載體，將藥物偷運到體內，而不觸發我們的免疫系統。作為我們免疫系統防禦機制的補體系統的激活有時會導致炎症，還可能誘發過敏性反應”。
該團隊說，這種納米級的紋理有可能被用來偽裝心血管支架和其他醫療植入物，以保護它們不被身體排斥。但隱蔽的藥物輸送可能是最直接有用的應用。
該研究的共同作者Panagiotis Trohopoulos博士說：”樹枝狀聚合物為我們提供了向炎症是一個主要問題的患病部位輸送藥物的能力，例如在動脈粥樣硬化、癌症、黃斑變性和類風濕性關節炎等情況下。這可以讓醫療團隊在不觸發病人自身免疫系統的情況下治療這些疾病”。
研究小組還表明，一些病原體可能已經先於人類一步發現了這種偽裝–某些細菌和病毒可能正在使用亞納米級的表面圖案來逃避免疫系統的檢測。進一步的研究將研究這種可能性，以及我們如何將樹枝狀聚合物用於藥物輸送、設備塗層和其他應用。
該研究發表在《自然通訊》雜誌上。