北京时间 10 月 6 日 17:30 左右,2025 年诺贝尔生理学或医学奖揭晓,2 位美国科学家玛丽·E·布伦科(Mary E. Brunkow)、弗雷德·拉姆斯德尔(Fred Ramsdell)和 1 位日本科学家坂口志文(Shimon Sakaguchi)因在外周免疫耐受方面的发现获奖。
让我帮你快速了解一下他们的成就和贡献。
如果你的身体里,本该保卫你的“军队”突然开始攻击自己,该怎么办?这听起来像是科幻电影,却是无数自身免疫病患者每天都要面对的噩梦。今天,2025 年诺贝尔生理学或医学奖就颁给了一群找到了解决方案的科学家,他们发现了一支能平息这场“内战”的特殊部队——调节性 T 细胞(Treg)。他们用三十年的研究,不仅揭示了人类免疫系统内部的“和平守护者”,更催生了一类全新的细胞药物,为无数饱受自身免疫病折磨的患者带来了曙光。
01 免疫系统里的“刹车片”
“医学的诞生不过千年,智人的历史二十万年”足以证明:每个人的身体都有一套对抗疾病的自我医疗系统,这就是“免疫系统”。不过,免疫系统有时候会反噬我们的身体,让我们得病。
想象一下,我们的免疫系统就像一支装备精良的军队,里面的“T 细胞”是冲锋陷阵的士兵,负责消灭病毒、细菌等入侵者。但如果这支军队过于兴奋,不仅攻击敌人,还反过来攻击自己身体中的其他正常细胞,那就会引发可怕的“内战”——也就是自身免疫病,比如红斑狼疮、1 型糖尿病等。
T 细胞是如何发现病毒的
幸运的是,我们的身体里不仅自带了杀敌的“军队”,还自带了一支“维和警察”部队,它们就是调节性 T 细胞(Treg)。它们的主要任务不是战斗,而是在战场上大喊“停火!”,给兴奋过头的“士兵 T 细胞”踩下刹车,防止它们误伤友军,维持着体内的和平。
今年的诺奖,正是为了表彰那些最早发现并定义了这群“维和警察”的科学家们。他们的工作,为我们打开了一扇调控自身免疫的全新大门。
02 “维和警察”大事记
Treg 细胞从一个模糊的概念,到今天成为炙手可热的细胞药物,其发展历程完美地诠释了“科学发现如何变成药物”。我们可以把它清晰地划分为四个关键阶段:
1995 年:发现“维和警察”的存在 (机理识别)
故事的起点在 1995 年。日本科学家坂口志文(Shimon Sakaguchi)教授通过精巧的实验发现,如果从小鼠体内去除一小群特殊的T细胞,这些小鼠就会患上严重的自身免疫病。而一旦把这群细胞输回去,疾病又会奇迹般地好转。这群细胞,就是 Treg。这是人类第一次明确,免疫系统里确实存在着一支专门负责“踩刹车”的部队。 这一发现,为整个领域奠定了基石。
启发坂口志文的实验
2001 年:找到警察的“警徽” (标志物发现)
发现了“警察”,但怎么在茫茫人海(细胞海洋)中一眼认出他们呢?科学家们需要一个独特的标志物,就像警察的警徽一样。2001 年,一个重大的突破出现了。布伦科和拉姆斯德尔共同发现,一种名为 IPEX 的人类罕见遗传病,患者体内缺乏正常的Treg细胞功能,而这种疾病是由一个叫 FOXP3 的基因突变引起的。这第一次将一个特定的基因(FOXP3)和 Treg 细胞的功能紧密联系在了一起。 FOXP3 就像是缝在 Treg 细胞身上的独有“警徽”,让科学家们终于有办法精准地识别和追踪它们。
FOXP3 基因至关重要
2003 年: 确认“警徽”就是“任命书” (基因功能确认)
有了“警徽”还不够,科学家还需要证明,是不是只要佩戴上这个“警徽”,一个普通细胞就能变成“警察”?2003 年,多个实验室同时证明了这一点。科学家们进一步发现,FOXP3 不仅仅是警徽,它更像是 Treg 细胞的“灵魂基因”,是警察学院的“毕业证书”。一旦一个普通T细胞被授予了这个基因,就等于完成了‘警校培训’,立刻获得了维持秩序、平息冲突的能力。只要将 FOXP3 基因导入一个普通的T细胞中,这个 T 细胞就会摇身一变,成为一个具备“踩刹车”功能的 Treg 细胞。这彻底证实了 FOXP3 是 Treg 谱系的决定性基因,为后续的人工制造 Treg 细胞铺平了道路。
2020 年至今: 打造“超级警察”部队 (细胞药开发)
一旦掌握了“任命书”,科学家们就开始思考:我们能不能在体外大规模“生产”Treg 细胞,甚至给它们装上“GPS 导航”,把它们精准地送到需要维持和平的身体部位呢?想法非常好,但怎么才能实现呢?
好在,进入 2020 年代后,其他卓越的基因科学家,为人类贡献了很多神奇的基因工程技术,比如有一种叫 CAR(嵌合抗原受体)的技术,它是一段人工拼装的受体基因,如果把它导入到 Treg 细胞中,这就好比给“维和警察”配备了精准的导航系统,让它们能直奔“暴乱”发生的器官。同时,如何高效、稳定地在体外培养和制造这些细胞的工艺也日益成熟。CAR-Treg 疗法和相关制造工艺的文章密集涌现,标志着 Treg 细胞正式从实验室走向临床试验,开启了作为“活体药物”治疗疾病的新纪元,为 1 型糖尿病、克罗恩病、甚至器官移植后的排异反应等难题带来了全新的解决方案。
CAR-Tregs结构及其抑制效应 T 细胞示意图。(A)用病毒载体导入CAR的调节性T细胞能过量生产特异性识别靶细胞的CAR蛋白。(B)第一代 CAR、第二代 CAR、第三代 CAR,及通用型CAR的结构示意图
虽然目前还没有出现基于 CAR-Treg 成熟的药物或者疗法,但曙光已经显现,诺奖委员会可以说是提前把荣誉给到了三位科学家。
03 一场温和的医学革命
从 1995 年那个基础的发现,到今天能够精准制导的细胞药物,Treg 的故事是一场跨越 30 年的科学接力。它告诉我们,基础研究的每一个微小进步,都可能在未来变成改变无数人命运的巨大力量。
与 CAR-T 疗法那种“猛烈进攻”的思路不同,Treg 疗法更像是一场温柔的“内部维和行动”。它的目标不是摧毁,而是通过智慧与平衡,让失控的免疫系统重归和平,守护我们身体的安宁。随着这项技术的不断成熟,我们有理由相信,在不远的未来,人类将能更智慧、更温和地“调教”自己的免疫系统,攻克更多疑难杂症。
来源: 科学声音