ABOUT THE SPEAKER
Kaitlyn Sadtler - Regenerative tissue engineer
Kaitlyn Sadtler researches how our body can regenerate tissue through instructions from our immune system.

Why you should listen

Kaitlyn Sadtler is a postdoctoral fellow at MIT and received her Ph.D. from the Johns Hopkins University School of Medicine, where she discovered a certain type of immune cell -- the T cell -- was critical for muscle regeneration. This work was published in Science Magazine and has led to more findings in how our immune system responds to materials used in tissue engineering.

More profile about the speaker
Kaitlyn Sadtler | Speaker | TED.com
TED2018

Kaitlyn Sadtler: How we could teach our bodies to heal faster

凱特琳. 沙德勒: 我們如何教導身體能更快速地痊癒

Filmed:
2,315,538 views

如果能協助我們的身體更快癒合且不留傷疤,就像《X戰警》的金剛狼一樣,如何?TED 研究會員凱特琳. 沙德勒努力想讓這個夢想成真,她在開發新的生物材料,能夠改變我們免疫系統對於傷口的反應。在這場簡明的演說中,她說明了這些產品能用哪些不同的方式來協助我們身體的再生。
- Regenerative tissue engineer
Kaitlyn Sadtler researches how our body can regenerate tissue through instructions from our immune system. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
What if you could take a pill or a vaccine疫苗
0
1404
3508
如果你能吃一顆藥或打一劑疫苗,
00:16
and, just like getting得到 over a cold,
1
4936
1730
就能像治癒感冒一樣,
00:18
you could heal癒合 your wounds傷口 faster更快?
2
6690
2095
或傷口會癒合得更快,如何?
00:20
Today今天, if we have
an operation手術 or an accident事故,
3
8809
3522
現今,如果我們動了手術
或是出了意外,
00:24
we're in the hospital醫院 for weeks,
4
12355
1621
我們就要住院好幾週,
還會留下傷疤,
00:26
and often經常 left with scars傷疤
and painful痛苦 side effects效果
5
14000
2626
以及無法再生或重新長出
00:28
of our inability無力 to regenerate再生
or regrow重新長出 healthy健康, uninjured受傷 organs器官.
6
16650
5135
健康、完好無損的器官的
痛苦副作用。
00:34
I work to create創建 materials物料
7
22436
2026
我的工作是在創造材料,
來指示我們的免疫系統
00:36
that instruct指導 our immune免疫的 system系統 to give us
the signals信號 to grow增長 new tissues組織.
8
24486
4203
對身體傳達生成新組織的訊號。
00:41
Just like vaccines疫苗 instruct指導
our body身體 to fight鬥爭 disease疾病,
9
29497
3074
就像疫苗會指示我們的
身體來對抗疾病一樣,
00:44
we could instead代替 instruct指導
our immune免疫的 system系統
10
32595
2728
我們也可以指示我們的免疫系統
00:47
to build建立 tissues組織
and more quickly很快 heal癒合 wounds傷口.
11
35347
2864
修建組織並更快地治癒傷口。
00:50
Now, regrowing再生 body身體 parts部分 out of nowhere無處
might威力 seem似乎 like magic魔法,
12
38886
3778
讓身體無中生有地長出新器官,
似乎像變魔法一樣,
00:54
but there are several一些 organisms生物
that can achieve實現 this feat功績.
13
42688
3191
但有好幾種生物能做到這項壯舉。
00:57
Some lizards蜥蜴 can regrow重新長出 their tails尾巴,
14
45903
2443
有些蜥蜴可以重新長出牠們的尾巴,
01:00
the humble謙卑 salamander
can completely全然 regenerate再生 their arm,
15
48370
3945
謙遜的蠑螈可以完整再生牠們的手臂,
01:04
and even us mere humans人類
can regrow重新長出 our liver
16
52339
2889
即使我們人類,
在肝臟失去一半以上的情況下,
也可以再增生回來。
01:07
after losing失去 more than half
of its original原版的 mass.
17
55252
2571
01:10
To make this magic魔法
a bit closer接近 to reality現實,
18
58615
2635
為了讓這項魔法更接近現實,
01:13
I'm investigating調查 how our body身體
can heal癒合 wounds傷口 and build建立 tissue組織
19
61274
4095
我在研究我們的身體如何能
透過免疫系統的指示,
01:17
through通過 instructions說明
from the immune免疫的 system系統.
20
65393
2129
來治癒傷口和修建組織。
01:20
From a scrape on your knee膝蓋
to that annoying惱人的 sinus infection感染,
21
68387
3525
從你膝蓋上的擦傷到惱人的鼻竇炎,
01:23
our immune免疫的 system系統 defends辯護
our body身體 from danger危險.
22
71936
2681
我們的免疫系統
為我們的身體抵禦危險。
01:27
I'm an immunologist免疫學家,
23
75199
1461
我是免疫學家,
01:28
and by using運用 what I know
about our body's身體的 defense防禦 system系統,
24
76684
3030
透過我對人體防禦系統的所學所知,
01:31
I was able能夠 to identify鑑定 key players玩家
25
79738
2176
在我們努力治癒割、瘀傷的過程中,
01:33
in our fight鬥爭 to build建立 back
our cuts削減 and bruises瘀傷.
26
81938
2688
我得以辨識出關鍵性的要素。
01:37
When looking at materials物料
that are currently目前 being存在 tested測試
27
85436
2669
我們團隊在觀察目前用來測試
協助肌肉再生能力的材料時,
01:40
for their abilities能力 to help regrow重新長出 muscle肌肉,
28
88129
2198
01:42
our team球隊 noticed注意到 that after treating治療
an injured受傷 muscle肌肉 with these materials物料,
29
90351
4159
注意到在用這些材料
治療受傷的肌肉之後,
01:46
there was a large number of immune免疫的 cells細胞
30
94534
2323
在那材料內以及其周圍的肌肉中,
01:48
in that material材料
and the surrounding周圍 muscle肌肉.
31
96881
2557
出現了大量的免疫細胞。
01:52
So in this case案件,
32
100010
1158
所以,在這個情況中,
免疫細胞並不是
01:53
instead代替 of the immune免疫的 cells細胞 rushing off
towards infection感染 to fight鬥爭 bacteria,
33
101192
4214
朝感染的傷口蜂湧而上去對抗細菌,
01:57
they're rushing toward an injury.
34
105430
2087
反之,它們朝受傷處聚集。
01:59
I discovered發現 a specific具體
type類型 of immune免疫的 cell細胞,
35
107922
2833
我發現了一種特定的免疫細胞,
02:02
the helper幫手 T cell細胞,
36
110779
1294
輔助型 T 細胞,
02:04
was present當下 inside
that material材料 that I implanted植入
37
112097
2729
會出現在我植入的材料當中,
02:06
and absolutely絕對 critical危急 for wound傷口 healing復原.
38
114850
2397
是癒合傷口的關鍵角色。
02:10
Now, just like when you were a kid孩子
and you'd break打破 your pencil鉛筆
39
118325
3442
就像你小時候不小心把鉛筆弄斷,
02:13
and try and tape膠帶 it back together一起 again,
40
121791
2538
會試著用膠帶把它纏回去。
我們也能癒合,但用的
可能不是最有效的方式,
02:16
we can heal癒合,
41
124353
1154
02:17
but it might威力 not be
in the most functional實用 way,
42
125531
2245
02:19
and we'll get a scar瘢痕.
43
127800
1373
且我們會留下傷疤。
02:21
So if we don't have these helper幫手 T cells細胞,
44
129515
2984
所以,如果我們沒有
這些輔助型 T 細胞,
02:24
instead代替 of healthy健康 muscle肌肉,
45
132523
1587
我們的肌肉在傷口處
就會生成脂肪細胞,
02:26
our muscle肌肉 develops發展
fat脂肪 cells細胞 inside of it,
46
134134
2611
而不是健康的肌肉,
02:28
and if there's fat脂肪 in our muscle肌肉,
it isn't as strong強大.
47
136769
2477
若肌肉中有脂肪,
它就不會那麼強壯。
02:32
Now, using運用 our immune免疫的 system系統,
48
140033
2400
利用我們的免疫系統,
我們的身體就能夠不留疤痕地康復。
02:34
our body身體 could grow增長 back
without these scars傷疤
49
142457
2497
02:36
and look like what it was
before we were even injured受傷.
50
144978
2912
甚至看起來和受傷之前一模一樣。
02:41
I'm working加工 to create創建 materials物料
51
149128
2560
我在努力創造的材料,
是能夠透過改變免疫的反應,
02:43
that give us the signals信號
to build建立 new tissue組織
52
151712
2279
來發出再生新組織的訊號。
02:46
by changing改變 the immune免疫的 response響應.
53
154015
1840
02:48
We know that any time
a material材料 is implanted植入 in our body身體,
54
156840
4215
我們知道,任何時候只要
有一種材料植入我們的身體,
02:53
the immune免疫的 system系統 will respond響應 to it.
55
161079
2055
免疫系統就會對它產生反應。
02:55
This ranges範圍 from pacemakers心臟起搏器
to insulin胰島素 pumps
56
163158
4509
範圍從心律調節器,
到胰島素幫浦,
02:59
to the materials物料 that engineers工程師 are using運用
to try and build建立 new tissue組織.
57
167691
3666
到工程師用來嘗試
建立新組織的材料。
03:03
So when I place地點 that material材料,
or scaffold腳手架, in the body身體,
58
171932
4065
所以,當我把那材料
或支架放入體內時,
03:08
the immune免疫的 system系統 creates創建
a small environment環境 of cells細胞 and proteins蛋白質
59
176021
4405
免疫系統會建構出
具有細胞和蛋白質的小環境,
03:12
that can change更改 the way
that our stem cells細胞 behave表現.
60
180450
2872
它能夠改變我們幹細胞的行為模式。
03:15
Now, just like the weather天氣
affects影響 our daily日常 activities活動,
61
183817
3898
就像天氣會影響我們的日常活動,
03:19
like going for a run
62
187739
1325
比如要出去跑步,
03:21
or staying inside and binge-watching長時間觀看
an entire整個 TV電視 show顯示 on NetflixNetflix公司,
63
189088
4485
或是待在家裡在網飛上瘋狂追劇。
03:25
the immune免疫的 environment環境 of a scaffold腳手架
64
193597
1968
同樣的,支架的免疫環境
03:27
affects影響 the way that
our stem cells細胞 grow增長 and develop發展.
65
195589
2825
也會影響我們的幹細胞生長和發展。
03:30
If we have the wrong錯誤 signals信號,
66
198883
2016
如果我們給錯訊號,
03:32
say the NetflixNetflix公司 signals信號,
67
200923
1675
比如網飛的訊號,
03:34
we get fat脂肪 cells細胞 instead代替 of muscle肌肉.
68
202622
2864
我們就會長出脂肪細胞而不是肌肉。
03:38
These scaffolds支架 are made製作
of a variety品種 of different不同 things,
69
206790
3127
這些支架是由各種不同東西做成的,
03:41
from plastics塑料 to naturally自然
derived派生 materials物料,
70
209941
3365
從塑膠到天然衍生性材料、
03:45
nanofibers納米 of varying不同 thicknesses厚度,
71
213330
2751
各種厚度的奈米纖維、
03:48
sponges海綿 that are more or less porous多孔,
72
216105
2413
多孔或少孔的海綿、
03:50
gels凝膠 of different不同 stiffnesses剛度.
73
218542
2119
不同硬度的凝膠。
03:52
And researchers研究人員
can even make the materials物料
74
220685
2110
研究人員甚至可以讓這些材料
03:54
release發布 different不同 signals信號 over time.
75
222819
2039
隨時間發出不同的訊號。
03:57
So in other words, we can orchestrate編排
this Broadway百老匯 show顯示 of cells細胞
76
225473
5246
換言之,我們可以精心安排
這場細胞的百老匯演出,
04:02
by giving them the correct正確
stage階段, cues線索 and props道具
77
230743
3858
做法是給它們正確的
舞台、提示和道具,
04:06
that can be changed for different不同 tissues組織,
78
234625
2221
而這些都可根據不同的組織來調整,
04:08
just like a producer製片人 would change更改 the set
79
236870
2196
就像製片人可能會針對《悲慘世界》
04:11
for "Les萊斯 MisMis" versus
"Little Shop of Horrors恐怖."
80
239090
2923
和《異形奇花》用不同的場景。
04:14
I'm combining結合 specific具體 types類型 of signals信號
81
242398
2684
我把特定幾類訊號組合起來,
04:17
that mimic模仿者 how our body身體 responds響應 to injury
to help us regenerate再生.
82
245106
4708
來模擬我們身體對於受傷的
反應以協助我們再生。
04:22
In the future未來, we could see
a scar-proof防疤痕 band-aid創可貼,
83
250283
3528
未來,我們會有無疤 OK 繃、
04:25
a moldable可塑 muscle肌肉 filler填料
or even a wound-healing傷口癒合 vaccine疫苗.
84
253835
3978
可塑型的肌肉填充物,
或甚至讓傷口癒合的疫苗。
04:29
Now, we aren't going to wake喚醒 up tomorrow明天
and be able能夠 to heal癒合 like Wolverine金剛 狼.
85
257837
3577
我們不可能明天起床就像
金剛狼一樣什麼都能治癒。
04:33
Probably大概 not next下一個 Tuesday星期二, either.
86
261438
1866
大概下週二也不可能。
04:35
But with these advances進步,
87
263328
1184
但有這些進展,
再配合我們的免疫系統
04:36
and working加工 with our immune免疫的 system系統
to help build建立 tissue組織 and heal癒合 wounds傷口,
88
264536
4205
來協助修建組織及治癒傷口,
04:40
we could begin開始 seeing眼看
products製品 on the market市場
89
268765
2229
我們會開始看到市場上
出現一些產品,
04:43
that work with our body's身體的 defense防禦 system系統
to help us regenerate再生,
90
271018
3866
配合我們身體的防禦系統
協助我們再生,
04:46
and maybe one day be able能夠
to keep pace步伐 with a salamander.
91
274908
4055
也許有一天,
我們的速度還能趕上蠑螈。
04:51
Thank you.
92
279876
1151
謝謝。
04:53
(Applause掌聲)
93
281051
3639
(掌聲)
Translated by Lilian Chiu
Reviewed by SF Huang

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Kaitlyn Sadtler - Regenerative tissue engineer
Kaitlyn Sadtler researches how our body can regenerate tissue through instructions from our immune system.

Why you should listen

Kaitlyn Sadtler is a postdoctoral fellow at MIT and received her Ph.D. from the Johns Hopkins University School of Medicine, where she discovered a certain type of immune cell -- the T cell -- was critical for muscle regeneration. This work was published in Science Magazine and has led to more findings in how our immune system responds to materials used in tissue engineering.

More profile about the speaker
Kaitlyn Sadtler | Speaker | TED.com