医学
炎症可能是多种慢性病的起因
2007 年，副教授萨米娅·莫拉和同事发表了一项有关锻炼的研究，旨在了解体育活动有益的原因。他们已经知道锻炼可以降低心血管疾病的风险，降低幅度与降胆固醇他汀类药物相当。通过分析参与一项长期研究的 27,055 名女性的血液中的生物标记物，以及其他客观测量数据，他们希望找出这种影响的来源。益处中有多少可归因于改善的血压？归因于减轻体重？还是其他因素？这些女性在参加这项研究时于 1990 年代捐献了血液。十一年后，研究人员分析了这些冷冻血液，以查看是否能够找到任何与心脏病发作和中风等长期心血管结局相关的东西。莫拉说：“我们确实惊讶地发现炎症减少是最大的解释因素，是活动益处中最大的贡献者，因为我们并没有假设过这一点。我们知道定期锻炼确实会长期减少炎症，但我们也知道急性锻炼会短暂增加炎症生物标记物，在锻炼期间和锻炼后立即出现。”他们发现，定期锻炼的益处约有三分之一可归因于炎症减少。
锻炼的抗炎作用远超大多数人预期的。这引发了另一个问题：炎症是否也可能在与心血管疾病相关的其他生活方式疾病中发挥主导作用，例如糖尿病和痴呆症。
2017 年，波士顿布莱根妇女医院的两位心脏病学家怀疑存在这种联系，他们发表了人类临床试验的结果，这将永远改变人们对炎症的看法。该试验涉及 39 个国家的 10,000 多名患者，其主要目的是确定抗炎药物本身是否可以降低大量人群的心血管疾病发病率，而无需同时降低胆固醇水平，就像他汀类药物所做的那样。答案是肯定的。但研究人员更进一步，在试验中添加了额外的测试，以明确了解同一种抗炎药物——卡那单抗——对与心血管疾病看似无关的疾病(关节炎、痛风和癌症)可能产生的影响。只有研究人员自己和他们的科学同行对结果并不感到惊讶。肺癌死亡率下降了 77% 以上。有关关节炎和痛风的报道也有所减少。
在医学上，相信某件事是真的与能够证明它是两码事。由于炎症(持续的、低水平的、免疫系统激活)可能是许多非传染性疾病的根源这一观点是一个惊人的说法，因此需要有力的证据。大脑、血管、肺、肝脏和关节的看似毫无关联的疾病真的能在生物学上密切相关吗？越来越多的证据表明，这些常见的慢性疾病——包括阿尔茨海默病、癌症、关节炎、哮喘、痛风、牛皮癣、贫血、帕金森病、多发性硬化症、糖尿病和抑郁症等——确实是由于低度、长期炎症引发的。但正是那次大规模的人类临床试验消除了任何挥之不去的疑问：免疫系统的炎症反应正在逐渐杀死人们。
现在的问题是为什么会出现这种情况，以及可以采取什么措施来解决。制药行业对寻找卡那单抗等孤儿药来阻止炎症的方法非常感兴趣，这种药物可以阻断一种称为 IL-1β 的特异性促炎途径。但一些研究人员认为，炎症过程——自然免疫反应的正常且必要的一部分——本身就被误解了。科学家知道该过程可以开启和关闭，但直到最近才理解到，这意味着在由感染、损伤或刺激物引起的炎症停止后，正常的生理状态不会恢复。相反，健康的恢复是炎症过程本身的一个主动阶段，由鲜为人知的一类分子——保护素、消炎素、马雷新素和脂氧素——促进，它们蕴藏着奇妙、尚未开发的再生能力。
动脉粥样硬化的起源
2017 年的这项临床试验称为 CANTOS(卡那单抗炎症血栓形成结果研究)，是保罗·里德克尔和彼得·利比长期合作的结果，他们早在 20 世纪 80 年代就怀疑炎症在心血管疾病中发挥作用。里德克尔是一位流行病学家，是布劳恩沃尔德内科学教授，他通过对心脏病患者的研究得出这个结论。他是一位医师科学家，首次证明一种称为 C 反应蛋白 (CRP) 的分子可以像温度计一样用于测量患者的炎症温度，并且很容易通过简单且现在无处不在的血液检查来测量。他多年前发现，CRP 升高会预测未来的心血管事件，包括心脏病发作。尽管没有人知道它在生物学上会做什么，但这种标记物位于 IL-1β 下游，因此提供了该促炎途径激活水平的可靠尺度。
医学教授利比是研究心脏病的实验室科学家和临床医生。在 20 世纪 80 年代，心血管机构内的正统观点认为，循环脂肪(包括胆固醇)会在进行性心血管疾病患者的动脉中积聚。但没有人知道为什么或这些斑块是如何形成的。这个时代一些最杰出的心脏病学研究人员的工作为最终了解驱动这些斑块沉积的分子机制奠定了基础。
今天，利比在他的哈佛医学院 (HMS) 办公室勾画了动脉粥样硬化的起源。他解释说，血管的内壁由平滑肌细胞构成，平滑肌细胞上依次排列着与循环血液直接接触的内皮细胞。当出现问题时，由任何东西(从胆固醇到细菌)引起，血管系统会招募免疫系统的首要卫士——白细胞——到该部位。哈佛大学两位病理学教授迈克尔·金布伦小子和已故的拉姆齐·科特兰发现，天然存在的黏附分子可以吸引这些白细胞并使其粘附在内皮细胞上，内皮细胞排列在动脉内衬。他们的实验牵涉到一种称为白细胞介素-1 (IL-1) 的促炎信号，该信号由循环免疫细胞和基于组织的免疫细胞产生。
利比当时在塔夫茨大学担任教授，仔细观察他们的工作。IL-1 于 1977 年由他的塔夫茨大学同事查尔斯·迪纳雷洛发现，迪纳雷洛一直专注于了解导致发烧的原因，发烧是炎症的主要症状之一。其他症状，由奥卢斯·科内利乌斯·塞尔苏斯于公元一世纪描述，是红肿(发红)，当动脉的内皮内层扩张以允许更多血液流动时发生；肿胀(肿瘤)，由内皮细胞泄漏蛋白质引起，蛋白质携带水；疼痛(疼痛)。迪纳雷洛通过测量兔子血液中的因子，能够分离并克隆引起发烧的特定因子——白细胞介素-1。
但在这种炎症致热物甚至还没有名称之前，迪纳雷洛就给走廊尽头的利比实验室送去了这种致热物。利比发现，动脉壁细胞不仅对 IL-1 有反应，而且可以分泌 IL-1。这简直是异端邪说，他解释道，因为人们认为只有“具有适当血统的免疫细胞”才能产生这样的信号。现在很清楚，动脉壁的细胞能够引发免疫反应。利比进一步发现，IL-1 通过改变局部血管细胞中的基因表达，在其疾病部位放大其信号。但是，利比指出，当时“没有一位心脏病学家对炎症感兴趣”。事实上，他在 IL-1 上的所有早期工作都没有出现在心脏病文献中：“我的论文被拒了”，他回忆道，“我的资助被拒绝了。”1986 年，他在《美国病理学杂志》上发表了他的第一篇论文，表明动脉内衬可以在美国病理学杂志上产生 IL-1。
过度炎症的演变
如今，炎症是许多领域密集研究的焦点。神经病学和免疫学助理教授罗尼·诺瓦尔斯基解释说，炎症在看似不同的病理学范围内很重要，因为免疫细胞无处不在，甚至存在于器官中，它们在监测和维护健康方面发挥着重要作用。每个人都知道的范例——免疫系统的前线由循环白细胞组成，它们在体内巡逻以抵御感染和损伤——有点误导。免疫系统的一个重要分支存在于血管之外。巨噬细胞像吃豆人一样占据组织，它们吞噬并消化入侵的病原体、碎片和垂死的细胞。这些组织巨噬细胞的一个宝贵作用是“充当传感器”，诺瓦尔斯基说。“它们有固定的机制来检测异常信号”，因此在维持健康平衡方面发挥着关键作用。“如果有任何波动，”他指出，“这些细胞的作用是使系统恢复到这种稳态。”
这些基于组织的白细胞也可以呼叫备份。当这种情况发生时，免疫系统的重炮——中性粒细胞——第一个到达现场。诺瓦尔斯基解释说，这些是“有效、具有攻击性的细胞”，可以杀死感染因子，“但也会对健康组织造成很大损害”。这就是为什么大多数中性粒细胞寿命短的原因，具有严格调节的寿命，只有几个小时：不受控制，它们会造成严重伤害。起源于骨髓的中性粒细胞在放松血液与组织之间的内皮屏障方面也发挥作用，因此免疫细胞可以穿过该屏障到达攻击部位。其他信号——例如利比和里德克尔在其试验中阻断的 IL-1β 蛋白——促进粘附，以捕获到达受损组织的循环免疫细胞。这种粘附力虽然在短期内是可取的，但也可能是导致动脉粥样硬化的过程的基础，如果它无限期地持续下去。另一方面，健康免疫反应的最终目标涉及清理，诺瓦尔斯基说：即使中性粒细胞因巨噬细胞吞噬而死亡和吸收，也作为解决炎症的信号。
从某种意义上讲，炎症有时为什么无法解决并转变成慢性，可以用进化术语轻松解释。“如果我在 70,000 年前生活在一个食物短缺的时代，”里德克尔说，“而且发生了旱灾，5% 到 10% 能在那场旱灾中幸存下来的人可能具有胰岛素抵抗”——一种将更多卡路里储存为脂肪的倾向。“他们会活得更长一些，”他继续说。“当最终下雨时，食物来了，那就是幸存者群体。在现代食物过剩的世界里，[胰岛素抵抗]会导致糖尿病。但在史前时期，这对生存非常重要。”虽然储存的脂肪在饥荒时期有益，但它也潜藏着可能破坏性的促炎信号分子(见：“大量进食：代谢性炎症”，下文)。
第二个进化的因素是，在抗生素开发之前，疾病“在五岁之前就消灭了一半的人口。因此，人们在进化压力下拥有一个过度活跃的免疫系统。”现在，“几乎每个人都能在儿童期存活下来”，这在很大程度上要归功于疫苗。“但这种过度活跃的免疫系统仍然存在，并对衰老产生不利影响。”
“第三个部分——除了饥饿和感染——是创伤，”里德克尔说。“剑齿虎——或者对于女性来说，分娩时失血过多，根据遗传基础选择高凝血性血液。所以我们在这里，按定义，我们所有人今天都足够幸运可以活下来，一直可以追溯到远古。我们都继承了前促炎、胰岛素抵抗、促凝血状态。在这种情况下，”他继续说道，事实上“我们患有糖尿病和心脏病也完全有道理。”进化压力已经塑造了适合儿童期感染、饥饿和掠食的生理系统。“但这导致了多种慢性衰老疾病，因为从进化的角度来看，如果你有了孩子，你就完蛋了。”
进化还解释了为什么从一种疾病到另一种疾病的基本生物学看起来如此相似。儿童神经病学和智力迟缓教授鲁迪·坦齐研究阿尔茨海默病，阿尔茨海默病以在脑中引起斑块和缠结而闻名。2008 年，坦齐和他的同事们发现了一种基因，该基因显然在疾病的发展中发挥了作用，但不知道它如何发挥作用。五年后，他们发现该基因是大脑中炎症的“启动”开关。坦齐说，对他思想影响最大的工作是马萨诸塞州总医院的神经学副教授特蕾莎·戈麦斯-伊斯拉进行的弹性研究，她表明“你的大脑里可能有斑块和缠结，但如果你没有神经炎症，你就不会得这种疾病”——这一发现与斑块和动脉粥样硬化中炎症之间的病理相互作用非常相似。因此，关于炎症的基础研究是理解整个人类疾病的基础。
代谢和炎症疾病之间的这种相似性表明它们确实根植于遥远的进化历史。哈佛大学陈曾熙公共卫生学院遗传学和代谢学教授戈坎·S·霍塔米斯利吉尔在过去的 25 年里根据这一前提构造了他的研究，即这一共同历史也暗示了共同的生物学机制。他指出，最显着成簇的疾病是“慢性代谢性疾病”，例如糖尿病、心血管疾病、中风、阿尔茨海默病、神经退化和癌症。一般来说，患有任何一种疾病的人更容易患上其他疾病。“这与衰老期间出现的集群完全相同，”他说。“所有与年龄相关的病理都表现为非传染性疾病的集群，除了在一个更短的时间和生命的早期。”
“这告诉我们，这些疾病是我们自然历史、我们生物遗产的一部分，”萨布里·于尔克尔代谢研究中心主任霍塔米斯利吉尔继续说道。“如果这两个集群在两种独立的情况下以完全相同的方式出现，那么这必定来自根深蒂固的进化脆弱性。”
“慢性炎症具有均匀破坏性，并且绝对是导致该过程的原因，因为如果你干扰它，你就可以逆转病理。”
批评者可能认为，炎症只是这些疾病的症状，而不是原因。但霍塔米斯利吉尔明确表示，“慢性炎症具有均匀破坏性，并且绝对是导致该过程的原因，因为如果你干扰它，你就可以逆转病理”。他说，通过简单地逆转炎症就能控制此类疾病的能力是一种生物学反应，可以追溯到共同祖先的时代，至今仍保留在各种动物物种中，他指出了实验证据：“如果你可以使果蝇患上糖尿病，然后阻断炎症反应系统，你就可以治愈果蝇的糖尿病，就像你可以在小鼠、灵长类动物和人类中治愈它一样，前提是你要用正确的工具。当然，生物体越高，这些途径就越复杂，因此需要更多的努力来定义操纵的精确机制。”
大量进食：代谢性炎症
在探索炎症的根源时，霍塔米斯利吉尔问道，“生命出现的第一个基本过程是什么？代谢。能量管理。然后，当然，下一个出现在细胞内的关键过程是防御能力。因此，这就带来了免疫系统，它比代谢年轻，但比许多其他系统古老得多。”他指出，在一些最简单的生物体中，能量管理和免疫功能被包装在相同的器官中，例如果蝇的脂肪体。但即使这些功能在更复杂的生物体中变得专门化并分为三个或四个器官，它们也保留了它们的进化记忆。“它们有很多共同的技巧，”他说，因为“免疫反应在能量上非常昂贵”。他认为，代谢系统和免疫系统之间的紧密关系得以维持，因为“能量需求巨大”。虽然这种联系对于维持健康和稳态至关重要，但随着时间的推移而形成的异常，例如肥胖症，会带来很大的损害风险。”
现代生活的一个标志是代谢压力，身体没有进化出应对压力的能力，即不断进食，他继续说道。当人们进食时，能量和营养物质会迅速进入身体，被加工，反过来产生很多副产品，然后需要将其还原为“分布在全身的功能性物质，然后非常迅速地消失。许多细胞和组织实际上在此过程中经历了巨大的压力，”他解释说，“因为它们储存了适当的营养物质并处理掉了有害的中间体。”这个过程的一部分还涉及免疫反应。“例如，胰腺每天必须分泌四到五百毫升的酶”，才能在每次进餐时管理传入的能量负荷。“如果你让这些器官处于持续压力之下，它们就会开始发生故障。”结果是“现在，每 10 个人中就有 1 人患有糖尿病。四分之一的人患有脂肪肝。如果你达到一定的年龄，三分之一的人会患神经退行性疾病。”
导致这些疾病的代谢压力来自人们消耗的能量与他们需要的、可以健康方式处理的能量之间的每日失衡。过度消费的长期后果，加上缺乏足够的支出，是储存的能量——脂肪的积累。过多的身体脂肪，尤其是在错误的地方，是炎症的另一个风险因素。
证明储存脂肪是炎症来源的临床研究得到了基础研究的支持，这些研究表明，脂肪组织——身体脂肪——遍布免疫细胞，这些细胞随着体重增加而变得更加丰富，可能是因为脂肪细胞可以分泌警报信号以召唤白细胞。“脂肪细胞几乎像一个原始免疫细胞，”霍塔米斯利吉尔说。“它可以在遇到麻烦时寻求免疫细胞的帮助，但如果压力持续存在，免疫细胞仍然存在，它们就开始改变它们的特性和行为，从有益变成有害。”
另外有证据表明，脂肪细胞或脂肪细胞的物理结构，已被剑桥大学的斯蒂芬·奥拉希利描述为类似于脂肪滩上的油煎蛋——脂肪小滴周围有一圈小细胞质，使其面临破裂的风险。霍塔米斯利吉尔解释说，脂肪细胞“在最好的情况下也是边缘细胞”。脂肪细胞体积的 90% 或更多是甘油三酯，一种化学性质类似于柴油的物质。剩下的 10% 是执行细胞生物学正常功能的细胞器的所有空间。因此，这个膨胀的细胞容易受到压力，甚至达到破裂和死亡的程度。当因储存脂质而超载时，脂肪细胞开始失去其功能和结构完整性，并可能开始泄漏其有毒货物。当细胞出现这种故障时，免疫系统就会启动，最初是为了帮助清理。巨噬细胞吞食泄漏的燃料，并可能在此过程中死亡。但从长远来看，原本应该是代谢系统和免疫系统之间互利互惠的互动变成了一种非常危险和有害的关系。因此，肥胖者生活在慢性压力和炎症之中；事实上，许多人都是如此，因为他们的能量摄入量远远超过他们的需求。霍塔米斯利吉尔称之为慢性能量过剩，以及由此产生的异常免疫反应，代谢炎症：代谢性炎症。
“很明显，炎症在肥胖中起反派作用，”细胞生物学和医学教授布鲁斯·斯皮格尔曼说。他的实验室是第一个建立肥胖与炎症之间联系的机制——在 1993 年，当时他还是博士生时，霍塔米斯利吉尔发现脂肪细胞产生一种炎症信号，干扰身体调节血糖的能力。这反过来又会增加患 2 型糖尿病的风险。
但他说，肌肉中的炎症“复杂得多”。事实上，“你很可能在运动中需要炎症，”并且炎症反应不应该被抑制——例如，服用布洛芬——因为该信号可能会“告诉肌肉重塑”。
斯皮格尔曼与免疫血液学教授黛安·马蒂斯即将开始研究肌肉组织，这是一个自然系统，会定期吸收和管理炎症。马蒂斯研究调节性 T 细胞 (Tregs)，这是一种积极参与维持组织内部稳定性 (稳态) 的白细胞。最近，她试图了解 Tregs 在修复因身体创伤或疾病而受损的肌肉方面的作用。
现在，通过研究已经运动过的肌肉，她与斯皮格尔曼希望更好地了解炎症“应该如何发生，以及它最终如何消散”。他说，这个过程分为四个步骤：“有损伤、炎症、炎症消退和修复。这些阶段差异很大。”他和马蒂斯希望了解这些过程如何展开——最终，也许了解如何刺激、支持或模仿身体的自然消退和修复机制。
控制炎症，增强免疫系统
流行病学研究有助于阐明生活方式选择在控制炎症中的重要性。萨米亚·莫拉 2007 年的研究突出了锻炼的作用。2018 年，她和她的同事发表了一项关于地中海饮食的研究，已知地中海饮食可以改善心血管健康(并且还被认为可以预防阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病)。莫拉检查了这种饮食对 20 年前最初参与锻炼研究的妇女的影响。他们发现，富含蔬菜、水果、坚果、豆类和橄榄油，还包括鱼和鸡肉的饮食，但红肉和加工肉制品和含糖食物或饮料非常少，发生心血管不良事件的风很低。与运动研究一样，他们发现大约三分之一的好处归因于炎症的减少。
但是该饮食的一些好处无法解释，这意味着一个未经测试的因素正在增强其有益效果。莫拉推测，这种饮食(包括益生菌食品，如希腊酸奶)可能支持肠道菌群的健康，或可能会像锻炼一样刺激副交感神经系统，帮助人们放松。或者，这种饮食可能可以防止污染或吸烟引起的那种氧化应激。毫不奇怪，这些可能性都与炎症有关。
涉及改变饮食和增加运动的干预措施的最大困难在于，这些健康习惯与数千年食物稀缺期间进化而来的偏好不一致。人们已经知道他们应该做什么——但对于大多数人来说，这种知识并不会改变行为。例如，人类的本性是节约能量(参见 2016 年 9-10 月的“Born to Rest”，第 9 页)，并且更喜欢脂肪、咸和含糖的食物。
这表明，阻断炎症的药物干预可能是必要的，以遏制全球非传染性疾病的流行。然而，如何做到这一点并不明显。里德克和利比设计的干预措施，用药物阻断单一的炎症通路，只帮助了一小部分患有心血管疾病的患者。这可能是因为像免疫反应一样重要的生命维持系统已经进化出冗余：阻断一条通路，另一条通路就会接管。
里德克说，CANTOS 研究确实确立了一项生物学原理：“抗炎和免疫抑制不是一回事。”抑制 IL-1beta 等免疫通路可能导致结核病感染或艾滋病毒并发症的再次激活。但事实并非如此。存在病毒和细菌感染风险略有增加——但这些是“普通的感染”，他说。“如果我们提前知道，我们很容易用一些非常简单的抗生素来处理这些。”
他继续说，这种实验非常重要，因为它会改变目前归类为免疫抑制剂的卡那单抗等药物的分类方式。他说，这开辟了新的研究领域：“我们实际上可以给高危患者这种抗炎药，而不必担心免疫抑制。对于我的传染病学同事来说，这是一条非常有用的信息。”
然而，一些研究人员认为，为了预防某些炎症性疾病，例如类风湿性关节炎或红斑狼疮，需要阻断多条炎症通路才能产生重大影响。他们说，同时阻断其中几种信号机制几乎肯定会抑制免疫系统，使人们容易受到致命感染。
因此，科学家们对另一种不包含任何免疫抑制风险的可能性产生了兴趣：通过最近发现的一类分子——特异性促炎介质——来解决炎症。
特异性促炎介质的超级家族
麻醉学教授查尔斯·瑟汉25年来一直在研究炎症如何结束。他很早就意识到，在免疫系统的士兵击退入侵者之后，战场上布满了尸体：死细胞和散落的碎片。感染已被击败这一事实并不意味着受影响的组织将自动、被动地恢复正常功能。还有另一个过程在起作用，即清理混乱、清除尸体和修复系统，以便恢复组织内的生理平衡。他与世界各地的其他科学家合作，发现了一种能够积极解决炎症的新型分子类。他解释说：“事实证明，这些分子有一个完整的超级家族，正是它们的崩溃”随着衰老而自然发生，导致慢性、未解决的免疫系统刺激。“这些特异性促炎介质 (SPM) 在许多动物模型中已被证明可以逆转炎症。”
SPM 是不寻常的免疫信号分子，因为它们是脂肪(源自脂质的小分子)，而不是蛋白质。它们还可以消除疼痛。它们的先兆——身体合成这些强效解决化合物的所需物质——包括必需脂肪酸，包括 omega-3 脂肪酸 EPA 和 DHA，以及花生四烯酸。
在缺乏 SPM 的动物实验中，瑟汉证明注射 SPM 可以放大愈合反应的强度，导致损伤更快地修复。他强调，以这种方式逆转炎症与首先阻止炎症发生并不相同。当炎症通路关闭时，总是存在免疫反应受损的风险，并且会发生感染。相反，SPM 与免疫反应协同工作，通过刺激巨噬细胞“清除死细胞、碎片和细菌”来发挥作用。他说：“然后他们将系统恢复到稳态，并开始按按钮发出组织再生的信号。”(他们甚至刺激黛安·马蒂斯研究的 Tregs 产生一种名为 IL-10 的抗炎信号。)
想想布洛芬和扑热息痛等非处方消炎药是如何起作用的。他们阻断了一个特定的信号。但瑟汉发现阿司匹林的工作方式不同(并且是多方面的)：它不是阻断炎症信号，而是减弱这些信号。此外，它具有轻微的抗凝血特性，对动脉粥样硬化有益。也许最重要的是，阿司匹林会刺激至少两类促进健康的 SPM 生成。在本文付印时发表的研究中，瑟汉和他的同事们表明，阿司匹林会刺激一种不同类型的 SPM 的产生，这种 SPM 在老鼠中对抗癌症肿瘤，而另一种 SPM 首先抑制癌症肿瘤的形成。
瑟汉最近开发了一种创建个人血液档案的方法，揭示他们是否有足够水平的这些循环解决分子，其中包括被称为消炎素、保护素、马雷新素和脂氧素的化合物类别。例如，消炎素已被证明可以对抗家兔的牙周炎以及小鼠的视网膜病变和结肠炎。保护素已被证明可以预防大鼠缺血性中风，并且可以对抗人类的阿尔茨海默病。脂氧素减轻了小鼠的胸膜炎和囊性纤维化。马雷新素加速了小鼠的伤口愈合，并阻断了疼痛的感觉。
更广泛地说，他已经证明了此类 SPM 在预防神经退行性疾病方面的益处，并开始将其用于职业足球运动员，他们遭受高比率的组织损伤。瑟汉已经证明 SPM 可用于控制在手术期间因组织缺氧而导致的血流恢复时发生的炎症。他还创造了一种在牙周疾病中接受测试的消炎漱口水，并被证明是安全的。在早期的实验中，他证明了促炎滴眼液可用于控制眼部炎症，这“自然会产生大量泪液中的这种物质，因此你通常会浸泡在促炎介质中。”他发现，SPM在大脑中也很丰富。这些是绝对关键的地方，避免急性炎症：脑部感染可能致命，眼部感染可能导致失明。
瑟汉的同事正在使用消炎素来控制哮喘并刺激手术伤口愈合。他们还在研究它们对微生物群的影响。早期的动物研究表明，消炎素可以减轻类风湿性关节炎。
由于这些化合物尚未作为药品合成，因此维持健康水平的 SPM 最好通过富含必需脂肪酸 EPA、DHA 和花生四烯酸的食物来获得。“它们被称为‘必需’是有原因的，”瑟汉说。“你只能从饮食中获取它们。”鱼含有所有三种，尽管花生四烯酸也存在于鸡肉、鸡蛋和牛肉中，并且可以从某些植物来源和藻类中获得 EPA 和 DHA。他指出，具有讽刺意味的是，兽医科学确保了美国的实验动物(甚至是宠物)吃的比大多数人还要好，因为动物食品强化了 omega-3。他认为，大多数美国人吃得不够。
“为了治疗过度炎症......我们不想阻断炎症反应。我们希望刺激消退途径。”
然而，瑟汉的分子工作被证明多么具有启发性，但他的研究的观念贡献可能是他的持久遗产。“我们试图从我们学到的知识中告诉人们的一件事是，我们不想淘汰任何东西，”他说。“我们想微调它。”他说，IL-1β 等分子——CANTOS 试验的目标——在先天免疫反应中很重要。“为了治疗过度炎症，无论它是慢性的还是急性组织损伤的结果，我们不想阻断炎症反应。我们希望刺激消退途径。”
炎症的科学研究已经改变了人类对这种先天生物反应的理解。曾经仅仅被认为是症状——发红、肿胀、发烧和疼痛——现在被认为是许多痛苦的根源。对于愈合，瑟汉预见，我们还应该向内看。
本文译自 Harvard Magazine，由 BALI 编辑发布。