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免疫“刹车”的发现

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2025年10月7日,瑞典卡罗琳医学院揭晓了当年诺贝尔生理学或医学奖的归属——美国科学家玛丽·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔与日本科学家坂口志文,因在外周免疫耐受领域的开创性发现,共同摘得这一生命科学领域的最高荣誉。他们的研究,揭开了人体免疫系统“不打内战”的核心秘密,找到了守护免疫平衡的“安全卫士”,为全球数十亿人的健康带来了革命性的治疗希望。

要理解这项获奖成果,我们不妨先把人体免疫系统比作一支精密的“国防军队”。每天,我们的身体都会遭遇成千上万种细菌、病毒等外来病原体的侵袭,这支“军队”的核心使命,就是精准识别并消灭这些“敌人”,守护身体稳态。但难题在于,有些“狡猾的”病原体会伪装成人体细胞的模样,更关键的是,免疫系统如何避免“误伤友军”——也就是自身的正常组织细胞,从而防止“内战”爆发?

长期以来,科学界普遍认为,免疫系统的“辨友识敌”全靠“中枢免疫耐受”这一机制。简单来说,免疫细胞在胸腺等“中枢训练营”发育成熟时,会经历一场严格的“自检”:一旦发现自己有攻击自身组织的倾向,就会被淘汰或改造,最终进入血液的免疫细胞,大多不会误伤身体,这也被视为防止自身免疫性疾病的“第一道防线”。

直到20世纪80年代,日本科学家坂口志文率先打破了这一固有认知。当时,他在日本爱知县癌症中心研究所工作时,注意到一个关键现象:如果切除新生小鼠的胸腺,小鼠的免疫系统会变得极度活跃、失控暴走,最终引发严重的自身免疫性疾病——这说明,仅靠中枢免疫耐受,无法完全维持免疫系统的平衡。随后,坂口志文做了一个突破性实验:他将健康小鼠的成熟T细胞注入这些切除胸腺的小鼠体内,意外发现小鼠的自身免疫性疾病竟然被治愈了。

这个实验给出了一个明确的信号:在胸腺之外的外周免疫系统——也就是身体防御的“前线战场”上,一定存在某种能调控免疫反应的“安全卫士”。经过多年潜心研究,坂口志文终于在1995年找到了这种神秘细胞,并将其命名为“调节性T细胞”。他在《免疫学杂志》上发表的里程碑式论文指出,调节性T细胞是T细胞的特殊亚群,就像免疫系统的“刹车”,能精准抑制那些失控的、会攻击自身的免疫细胞,保护机体免受自身免疫性疾病的侵害。这一发现,为外周免疫耐受这一全新研究领域奠定了基础。

不过,坂口志文的发现最初并未得到广泛认可,不少科学家对调节性T细胞的存在和功能持怀疑态度。真正为这一发现提供关键证据的,是美国科学家玛丽·布伦科和弗雷德·拉姆斯德尔。他们的研究,始于一种奇特的小鼠。

早在20世纪40年代,美国橡树岭国家实验室的研究人员就发现,一种雄性小鼠生来就会出现皮肤鳞屑状脱落、脾脏和淋巴结极度肿大的症状,往往只能存活几周。研究人员推测,这种疾病的致病基因突变可能位于X染色体上——因为雌性小鼠有两条X染色体,一条健康的染色体就能让它们勉强存活。但在当时的技术条件下,要从庞大的基因组中找到这个突变基因,无异于大海捞针。

直到20世纪90年代,分子生物学技术飞速发展,布伦科和拉姆斯德尔团队才开启了艰难的“寻因之路”。他们凭借非凡的耐心和对技术的创造性应用,经过不懈努力,终于在2001年找到了导致小鼠患病的突变基因,并发现这种基因在人体内的同源基因FOXP3发生突变时,会引发一种罕见但严重的自身免疫性疾病。这一发现,不仅印证了“免疫系统失控会引发自身攻击”的猜想,更让全球科学界开始关注FOXP3基因的功能——它很可能就是调节性T细胞的“总开关”。

2003年,坂口志文的团队将这些发现串联起来,完成了最终的“拼图”:他们证实,FOXP3基因直接控制着调节性T细胞的发育和功能。也就是说,FOXP3基因正常,调节性T细胞就能正常工作,免疫系统就能维持平衡;一旦FOXP3基因发生突变,调节性T细胞就会功能失常,免疫系统就会失控攻击自身,引发自身免疫性疾病。至此,三位科学家的研究形成了完整的逻辑链条,彻底揭开了外周免疫耐受的核心机制。

或许有人会问,这项看似高深的基础研究,和我们的日常生活有什么关系?答案是,它与全球约十分之一人口的健康息息相关。据统计,1型糖尿病、类风湿性关节炎、多发性硬化症、系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病,正困扰着全球数十亿人,而这些疾病的核心病因,正是调节性T细胞功能异常或FOXP3基因突变,导致免疫系统“内战”爆发,攻击自身正常组织。

三位科学家的发现,不仅解答了“免疫系统如何维持平衡”的科学难题,更直接推动了医学治疗的革命性进展。正如诺贝尔生理学或医学奖评委潘嫱教授所说,这是一项具有重要临床意义的基础性研究,目前已有超过200项相关研究进入临床试验阶段。

从临床应用来看,这项成果的价值体现在“双向调控”的巨大潜力上。一方面,对于自身免疫性疾病患者,可以通过提升调节性T细胞的功能,让免疫系统重新恢复对自身组织的耐受,从而从根源上抑制病情发展——目前,低剂量白细胞介素-2(IL-2)疗法已在系统性红斑狼疮、类风湿关节炎等疾病的临床试验中取得显著成效,它能精准“喂养”调节性T细胞,强化其“刹车”功能,且无明显不良反应。另一方面,对于癌症患者,可以通过抑制调节性T细胞的功能,解除其对肿瘤免疫的抑制,让免疫系统重新“觉醒”,全力攻击癌细胞——这为癌症免疫治疗开辟了全新路径。

除此之外,这项研究还为器官移植、神经退行性疾病等领域带来了新的希望。在器官移植中,调节性T细胞可以抑制免疫系统对移植器官的排斥反应,提高移植成功率;在渐冻症(ALS)等神经退行性疾病中,Treg细胞疗法已完成首例患者给药,部分患者的疾病进展得到了有效延缓。

回望这项跨越近40年的科学探索,我们能看到三位科学家的坚守与勇气:坂口志文敢于挑战主流认知,在质疑中坚守自己的研究方向;布伦科和拉姆斯德尔不畏艰难,在“大海捞针”般的实验中寻找关键基因;他们接力探索,最终将一项基础发现转化为守护人类健康的“利器”。这也正是诺贝尔奖的意义所在——表彰那些看似“无用”的基础研究,因为它们往往藏着破解人类健康难题的终极答案。

诺贝尔委员会在颁奖词中评价道:“他们的发现开创了外周免疫耐受这一全新研究领域,推动了癌症和自身免疫性疾病治疗的发展,为人类理解免疫系统功能、守护健康奠定了坚实基础。”如今,调节性T细胞的研究仍在持续推进,科学家们正在探索更多调控其功能的方法,试图让这项诺奖成果惠及更多患者。

从实验室里的微小细胞,到惠及全球的临床疗法,2025年诺贝尔生理学或医学奖的背后,是科学的力量,更是人类对健康的不懈追求。三位科学家用他们的智慧和坚守,为我们揭开了免疫平衡的密码,也让我们相信,只要持续投入基础研究,终有一天,那些曾经困扰人类的疑难疾病,都将被一一攻克。