科技日报北京9月10日电(记者 张佳星)9月10日,被誉为“诺奖风向标”的拉斯克奖(Lasker Awards)揭晓,美国埃默里大学的麦克斯·库珀(Max D. Cooper)与澳大利亚生物学家雅克·米勒(Jacques Miller)因其在免疫学领域的奠基性贡献——发现B细胞与T细胞,共同荣获基础医学研究奖。
“B细胞与T细胞的发现是免疫学领域的根本性突破,为现代免疫学理论体系的构建及疾病免疫防控策略奠定了基石。”中国工程院院士、南开大学校长曹雪涛在接受科技日报记者采访时强调,这一发现对整个生物医学的发展产生了里程碑式的深远影响。
奠基性的科学洞察
胸腺曾一度被视为可切除的非必需器官。然而,米勒教授敏锐地观察到,过早切除胸腺将导致机体丧失对抗病毒感染的关键防御能力。他进一步深入研究,最终揭示胸腺在免疫系统发育中的核心作用。
1966年,米勒前往澳大利亚,致力于证明胸腺能够产生免疫细胞。据其回忆,研究过程中他实际上鉴别出了两类白细胞:由胸腺产生的T细胞,以及由骨髓产生的B细胞。他的工作同时阐明,B细胞是抗体的生产者,而T细胞则协助B细胞产生抗体,这类细胞后来被定义为“辅助性T细胞”。
米勒的研究开创了T细胞生物学领域。目前,科学界已确认至少存在6种功能各异的T细胞亚群,在免疫应答与调控中扮演着不同角色。
库珀教授则从临床观察出发,注意到某些对病毒缺乏免疫力的患者体内抗体水平正常,而一些抗体缺陷患者却保有抗病毒免疫力。这使他推断,抵抗病毒和产生抗体可能由免疫系统中不同的细胞类型负责。
换言之,在明确目标之前,库珀已预见到两类免疫细胞的存在。当有研究发现切除鸡的腔上囊会导致抗体无法生成时,他立即意识到找到了关键线索,并由此鉴定出产生抗体的B细胞。历经近十年的持续探索,他进一步证实,哺乳动物体内与鸟类腔上囊功能相当的器官正是骨髓,即人体的B细胞源于骨髓。
免疫:生命健康的基石
T细胞与B细胞功能迥异。T细胞主要在细胞层面识别并直接杀伤清除病原体与肿瘤细胞,扮演“杀手”角色。“T细胞包含众多功能各异的亚群,其免疫应答网络虽复杂,却受到精密调控。”曹雪涛院士解释道。而B细胞主导的“体液免疫”,则通过分泌抗体,在血液等体液中建立起强大的防御与攻击体系。
“T细胞、B细胞,连同2011年荣获诺贝尔奖的树突状细胞,以及更早获奖的巨噬细胞,共同构成了机体精密而强大的免疫系统。”曹雪涛院士总结道。
“传统上,我们认为免疫主要与感染、自身免疫病、肿瘤、过敏及移植排斥相关。但随着研究深入,如今发现,慢性心血管疾病、糖尿病等代谢性疾病,乃至神经退行性疾病,均与免疫系统功能状态密切相关。可以说,免疫无处不在,它与人体内环境稳态及整体健康息息相关。”曹雪涛院士表示。
免疫治疗:从理论到临床的辉煌征程
无论是2018年FDA批准的首个CAR-T细胞疗法,还是去年荣获诺贝尔奖的癌症免疫检查点抗体疗法,其核心均基于T细胞的杀伤功能。没有T细胞的发现,这些革命性的临床成就将无从谈起,人类在面对诸多复杂疾病时将更加束手无策。
同样,B细胞的发现及其生物学机制的阐明,直接推动了单克隆抗体制备技术的发明(该技术于1984年获诺贝尔奖)。人们得以通过工程化细胞株生产特异性抗体药物。如今,抗体药物已成为除化学药之外最重要的新药类别之一。
“近年来,免疫治疗手段正加速走向临床。其巨大潜力在于能够提供多样化的治疗方案,通过联合疗法实现‘多管齐下’的综合治疗效果。”曹雪涛院士指出,免疫治疗的临床转化是明确趋势。随着更多新靶点的发现,免疫治疗的应用范围正从肿瘤扩展至诸多慢性疾病领域。
值得一提的是,两位获奖者均曾应曹雪涛院士邀请,在中国免疫学年会上作特邀报告,以其世界级大师的视野与智慧,启迪和指导中国新一代免疫学研究者与学子勇攀科学前沿。
(湖南元初生物 供稿)