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免疫系统的“刹车”:三名科学家发现人体内的“安全卫士”,斩获2025年诺贝尔生理学或医学奖

2025-10-13 09:18:44 武汉基因美 阅读 1024

人体免疫系统如同一支强大的军队,但如何区分敌我,避免攻击自身组织?这个困扰科学界数十年的谜题,因三位科学家的发现而得以破解。

北京时间2025年10月6日,诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家玛丽·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔和日本科学家坂口志文,表彰他们在外周免疫耐受机制方面的开创性发现

他们的研究揭示了我们免疫系统中的“安全卫士”——调节性T细胞,这些细胞能够阻止免疫系统错误地攻击机体自身


01 免疫谜题

人体免疫系统是进化上的杰作,每天保护我们免受成千上万种病毒、细菌和其他微生物的侵袭。没有免疫系统,我们无法生存。

免疫系统的奇迹之一是它能识别病原体,并将其与自身细胞区分开来。那些威胁我们健康的微生物并没有统一的外观——它们形态各异,有些甚至进化出与人体细胞相似的外形作为一种伪装

那么,免疫系统是如何判断该攻击什么、保护什么的呢?为什么它不会频繁攻击我们自己的身体?

02 打破常规

研究者曾长期认为答案在于“中枢免疫耐受”:即T细胞在成熟过程中会经历筛选,清除那些识别自身组织的细胞

20世纪80年代,日本爱知癌症中心研究所的坂口志文却提出了不同于主流的看法。他的灵感来自早先的一项实验:研究人员切除新生小鼠的胸腺,发现小鼠免疫系统过度活跃、失控运行

随后,坂口将来自健康小鼠的成熟T细胞注入切除胸腺的小鼠体内,发现小鼠的自身免疫性疾病被治愈。这一结果让他确信,免疫系统一定存在某种“保安”的角色

03 发现“安全卫士”

找到这个“保安”花了坂口志文十多年时间。1995年,他在《免疫学杂志》上向世界介绍了一个全新的T细胞类别:这类能使免疫系统平静的细胞,不仅表达CD4,还表达CD25

这种新发现的T细胞类型被命名为调节性T细胞。然而,当时许多研究者对它的存在仍持怀疑态度——他们希望看到更多确凿的证据

关键的线索随后来自玛丽·E·布伦科和弗雷德·拉姆斯德尔,而这一幕的序章,始于20世纪40年代美国一家实验室里,一群体弱多病的雄性小鼠的诞生

04 基因钥匙

在位于美国田纳西州的橡树岭国家实验室,研究人员在进行辐射影响研究时意外发现,一些雄性小鼠生来皮肤就出现鳞屑状脱落,脾脏和淋巴结极度肿大,只能存活几周

20世纪90年代,分子生物学工具进一步发展后,布伦科与拉姆斯德尔研究了这些易发多器官自身免疫疾病的小鼠模型

经过不懈努力,他们最终找到了这些患病小鼠的突变基因。他们于2001年发表在英国《自然·遗传学》杂志上的论文指出,该基因在人体内的同源基因FOXP3突变会引起一种罕见自身免疫性疾病

05 完美联结

两年后,坂口志文将这些发现联系起来,证明了FOXP3是调节性T细胞发育与功能的主控基因。缺乏Foxp3的小鼠无法产生功能性调节性T细胞,会迅速出现全身性自身免疫反应

这一关联性研究不仅确立了调节性T细胞的分子基础,也标志着该领域进入功能与机制系统解析阶段

如今,调节性T细胞已被公认为免疫稳态的核心调控者。它们如同体内的“巡逻队”,持续监控其他免疫细胞的活性,确保免疫反应精准而适度,避免误伤正常组织

06 革命性应用

布伦科、拉姆斯德尔和坂口志文的发现开创了“外周免疫耐受”这一重要领域。评奖委员会表示,他们的发现推动了癌症和自身免疫性疾病治疗的发展

目前有超过200项相关研究正处于临床试验阶段。包括1型糖尿病、类风湿性关节炎和多发性硬化症等在内的自身免疫性疾病影响着全球约十分之一的人口

英国免疫学家萨曼莎·巴克特劳特对《自然》杂志表示,如果没有这些初步发现以及这些人开创的整个领域,“我们永远不会走到现在这个地步,即可以谈论一系列自身免疫性疾病的治疗方法”

这些发现也为器官移植成功率的提高带来了新的希望。基于调节性T细胞的疗法正被积极探索,用于治疗1型糖尿病、类风湿关节炎等自身免疫病,也有望催生更成功的器官移植手术


布伦科、拉姆斯德尔和坂口志文的故事提醒我们,科学进步往往源于勇于挑战常规的思维。

坂口志文在无人看好的道路上坚持十多年,最终发现了免疫系统的“安全卫士”

布伦科和拉姆斯德尔则从一群病弱小鼠身上找到了导致免疫“叛乱”的关键基因

调节性T细胞不仅解释了人类为何不会普遍患上严重的自身免疫性疾病,更为未来医学开辟了全新的道路——那些曾经无法治愈的自身免疫疾病,或许将在不远的将来迎来新的治疗方法