鄭振群 (山西醫(yī)科大學(xué)生殖免疫研究室,太原 030001)
2011年10月3號諾貝爾獎委員會宣布當(dāng)年的生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予三位免疫學(xué)家,歷史上已有三次(1977年,1980年,1984年)同年都有三位免疫學(xué)家同時獲獎,這是第四次三位免疫學(xué)家同時獲獎,這在諾貝爾獎和免疫學(xué)歷史上都具有里程碑意義,震驚了世界。國際上紙質(zhì)媒體和電子媒體都競相大量報道此一重大消息,Nature Immunology在同年11月出版的一期(12.1127 2011 doi:10.1038/ri2170)發(fā)表了題為“令世人矚目的免疫學(xué)”的社論,對三位免疫學(xué)家的成就大加贊揚和高度評價,對免疫學(xué)強勁的發(fā)展感到高興,對免疫學(xué)未來的發(fā)展提出了方向。內(nèi)容精辟豐富,立論深刻。雖然已過去半年有余,現(xiàn)在讀來仍令人振奮,因此摘要編譯介紹,仍有前瞻性的指導(dǎo)意義。
Jules Hoffmann和Bruce Beutler由于發(fā)現(xiàn)激活先天免疫的機制而獲獎,其論文發(fā)表在1996年一期的Cell上,報告稱在果蠅上發(fā)現(xiàn)了Toll基因,開始時認(rèn)為此基因與果蠅的發(fā)育有關(guān),后來才認(rèn)識到此基因在對抗真菌和革蘭氏陽性菌的先天免疫機制方面則更加重要。
早在1896年就知道有一些物質(zhì)能夠與哺乳動物的細(xì)胞特異性的高度親和性的受體相互作用,并引發(fā)生物學(xué)效應(yīng)。但這些物質(zhì)被化學(xué)鑒定為脂多糖,并認(rèn)為此脂多糖是炎癥反應(yīng)和敗血性休克的啟動者之后,人們曾預(yù)測到,哺乳動物的細(xì)胞可能存在“內(nèi)毒素受體”。但是Beutler 1998年在Science上發(fā)表了劃時代的論文,指出他們發(fā)現(xiàn)了感知脂多糖的受體之前,還不知道這種內(nèi)毒素受體的存在。Beutler發(fā)現(xiàn)的這種受體與Hoffmann在果蠅上發(fā)現(xiàn)的Toll受體是相似的,因此稱為Toll-like受體。從此,免疫學(xué)對先天免疫性的研究興起了一個高潮,接著就發(fā)現(xiàn)了許多另外的微生物成份也能引發(fā)哺乳動物產(chǎn)生像脂多糖一樣的反應(yīng)(即內(nèi)毒素效應(yīng)),因此預(yù)測到可能存在一個受體家族。確實,在過去的二十多年里已不斷發(fā)現(xiàn)九種以上的Tolllike受體。最近,更有不少模式識別受體,如RIG-1和Mda5被發(fā)現(xiàn)。
第三位獲獎的是Ralph Steinman,他由于早在1973年發(fā)現(xiàn)樹突狀細(xì)胞(DCs)而獲獎。論文發(fā)表在JExp Med上??上У氖?,他與胰腺癌戰(zhàn)斗了多年之后剛剛?cè)ナ啦粠滋?,諾貝爾委員會才宣布他獲獎的公告,可惜他永遠(yuǎn)也聽不到這個消息了,他成為了在逝世后才獲獎的另一位科學(xué)家,非常令人遺憾!Steinman發(fā)現(xiàn)DCs一直得不到學(xué)術(shù)界承認(rèn),但是他仍然不懈地努力,繼續(xù)研究,積累資料。多年以后,他的發(fā)現(xiàn)不但被公認(rèn),而且到上世紀(jì)九十年代,DCs已成為引發(fā)適應(yīng)性免疫的法則(dogma)和決定免疫系統(tǒng)接受抗原刺激是活化還是耐受的樞紐。
這三位杰出的免疫學(xué)家的貢獻(xiàn)意義重大,影響深遠(yuǎn)。DCs和先天免疫受體的發(fā)現(xiàn)為今后發(fā)展更好的疫苗和佐劑以及為治療哮喘、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、Ⅰ型糖尿病和多發(fā)性硬化癥等自身免疫性疾病鋪平了道路。另外,在三位免疫學(xué)家的引導(dǎo)下,還可能找到免疫治療腫瘤的新方法。Steinman曾應(yīng)用三種不同類型的DCs治療他自己的腫瘤,使他的生命比預(yù)期延長了好幾年。
隨著先天免疫研究的振興,其它免疫學(xué)領(lǐng)域的研究也受到鼓舞。免疫學(xué)研究領(lǐng)域十分寬廣,研究工作任重而道遠(yuǎn),前景十分誘人,許多重大問題等待解決。例如:免疫系統(tǒng)如何控制對外源性抗原的應(yīng)答和對自身抗原的耐受之間的平衡;什么機制引發(fā)免疫系統(tǒng)攻擊自己發(fā)生自身免疫病;免疫系統(tǒng)能“穿盔戴甲”武裝起自己免遭HIV感染和腫瘤的侵襲嗎?最近遇到了新問題,人類腸道微生物種群(Gutmicrobiome)是如何調(diào)控局部和全身免疫系統(tǒng)和功能的?這些復(fù)雜的免疫學(xué)問題,免疫學(xué)家們已開始采用最新的系統(tǒng)生物學(xué)技術(shù)進(jìn)行研究,不久的將來會有所成就。(“系統(tǒng)免疫學(xué)”問題本刊2009年第1期曹雪濤述評文章中有簡要介紹,Nature 460,415,2009.doi:10.1038/4604a登載system biology專輯,有更詳細(xì)的介紹)。
從1901年諾貝爾獎頒發(fā)至今已有26位杰出的免疫學(xué)家獲此殊榮,我們(雜志)確信,免疫學(xué)研究領(lǐng)域似一座“豐富的礦藏”,正等待有志者去開采,未來會有更多的免疫學(xué)家獲得諾貝爾獎!