黄贞祥:为什么我们没有被免疫系统吃掉?——2025诺贝尔医学奖背后逆风而行的追寻

2025年的诺贝尔生理医学奖,颁给三位长期钻研免疫系统内部“刹车机制”的科学家。他们揭示一个至关重要的事实——原来我们能够避免自身免疫系统伤害自己,并不只是靠先天的筛选,而是有一套后天的监督与管控机制,像是隐形的内部纪律队伍,日夜在身体各处巡逻、维稳、防范内乱。

这三位获奖者是日本大坂大学的坂口志文(Shimon Sakaguchi)、美国系统生物学研究所的分子遗传学家布伦科(Mary Brunkow),与长年穿梭于学术与生技产业之间的美国免疫学家拉姆斯代尔(Fred Ramsdell)。他们的研究从不同角度,逐步拼凑出人体免疫系统如何在对抗外敌的同时,还能准确地避免误伤自己人。

我们的免疫系统就像一支身经百战的部队,训练有素、反应快速,专门打击外来入侵者。问题是,这支部队怎么知道谁是敌人、谁是自己人?早期的免疫学认为,这是因为在人体发育的早期阶段,一个叫做“胸腺”的器官负责“训练”免疫细胞,让它们提前熟悉“自己人”的模样。如果有免疫细胞对这些自体组织反应过强,就会被当场淘汰。这就像是军校入学前要先经过心理测验和忠诚度检查,不合格的候选人会被拒之门外。

这样的机制确实重要,却远远不够。因为这套初步检查并不能百分之百精准,有些免疫细胞还是可能偷偷通过,潜伏在体内,随时可能启动错误的攻击。于是科学家开始怀疑,人体是否还有其他更长期、更精密的防范手段。坂口志文正是在这样的问题意识下,展开他的研究。

在1990年代初期,“抑制性T细胞”是个不受欢迎的词汇。证据零星、机制不清,多数人认为它是“幻想的幽灵”。但坂口志文不信邪。他在日本爱知癌症中心观察到:如果把小鼠的胸腺切除,自体免疫会暴走,甚至器官衰竭;若再补上特定的T细胞,混乱竟然就此平息。他由此推论,可能有一群在胸腺中生成、专门负责抑制误攻的特殊免疫细胞,会在成年后长驻于身体各处,守护我们不被免疫系统伤害。

经过多年实验,坂口终于在1995年发表划时代的研究,找出一群表现特殊、此前未知的分子T细胞,能够有效抑制其他免疫细胞的过度反应。他将这群细胞命名为调节性T细胞(Regulatory T cells,简称Treg)。这项发现,像是找到那位从未露面的内部维安长官,彻底改写教科书。

然而,细胞层级的观察还不够,科学家还须要从基因的角度找出关键开关。这正是布伦科与拉姆斯代尔的贡献。他们从一种长年无人能解的小鼠突变个体着手。这些雄性小鼠从出生开始,全身性发炎、多重器官失调,很快夭折,且这种异常只出现在雄鼠身上。这提示研究者,致病原因可能位于X染色体上。

在2001年,布伦科等人成功找到这个基因——它是一种以前从未见过的“转录因子”,也就是控制其他基因是否启动的关键分子。这个基因后来被命名为FOXP3。有趣的是,他们也在同一时间找到一种罕见但致命的人类疾病——IPEX症候群——这种病从出生就会出现严重的自体免疫与消化、荷尔蒙系统混乱。经过比对,发现这些病童的FOXP3基因同样出现突变。

这个巧妙的对照,从小鼠到人类,从实验室到临床,把整个免疫调控机制串连起来。原来,FOXP3就是Treg的“总开关”,只有在它正常运作的情况下,Treg才能正常发育与维持抑制功能;一旦这个开关坏了,免疫系统就会如脱缰野马般全面暴走,攻击自己身体的各个角落。

让免疫系统“学会放下屠刀”

坂口从细胞出发,布伦科从遗传起点挖掘,拉姆斯代尔则负责把两者融合,并引入临床。他们三人,一个从概念、方法与观察出发,一个从基因与疾病切入,另一位则桥接基础研究与医疗应用,形成一场完美的学术接力。他们不只是回答一道学术难题,更为人类提供一套理解与改造免疫系统的工具与语言。

这些发现带来的不只是理论上的突破,还直接指引临床应用的方向。在许多自体免疫疾病如第一型糖尿病、红斑性狼疮、类风湿性关节炎等病症中,患者的免疫系统误将胰脏、关节、皮肤等正常组织视为外敌而发动攻击。这些疾病难缠、痛苦、难治。新一代的治疗策略,正是希望透过激活或增强Treg,来让免疫系统“学会放下屠刀”,恢复对自体组织的容忍。

例如,有些研究团队正在开发能够选择性刺激Treg的低剂量免疫激素,让它们回到人体中扮演“消防员”的角色,扑灭不该存在的炎症火苗。还有一些生技公司正积极推进一种叫做“客制化免疫细胞疗法”的技术,将病人自身的免疫细胞改造成超级版的调节细胞,再回输体内,希望达到长期耐受的效果。

另一方面,在癌症免疫治疗领域,这套机制也有相反的应用潜力。因为有些肿瘤会故意招募大量的Treg,让免疫系统对它睁一隻眼、闭一隻眼,导致肿瘤逃过清除。因此,某些抗癌药物则尝试松开这道刹车,解除对肿瘤的保护伞,让免疫系统得以重新出击。

2025年的这座奖,不仅是对三人贡献的肯定,也象征着一种思想的转向。从过去将免疫视为攻击外敌的单一思维,转向对辨识自己、容忍自己、修补自己的深层理解。免疫,不只是战争,也是一种自我节制的艺术。周边免疫耐受的研究,提醒我们:最强大的武器,不是最锋利的刀,而是最精准的刹车。

(作者是台湾清华大学生命科学系副教授)

您查看的内容可能不完整,部分内容和推荐被拦截!请对本站关闭广告拦截和阅读模式,或使用自带浏览器后恢复正常。