人體如何“大戰(zhàn)僵尸”

　　北京時間2011年10月3日、4日、5日，2011年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎、物理學(xué)獎、化學(xué)獎先后揭曉。作為最著名的世界自然科學(xué)大獎，這些諾貝爾獎項的評選結(jié)果再次吸引了無數(shù)人的目光。但是，這些獲獎成果究竟代表了科學(xué)上的哪些發(fā)現(xiàn)和成就，它們是高高在上的科學(xué)理論，還是和我們的生活息息相關(guān)?拋開那些枯燥的理論和復(fù)雜的公式，讓我們來輕松地閱讀一下吧!
　　——編者
　　沒有誰能完全生活在一片純凈里，在我們身邊處處隱藏著危險，肉眼難辨的病原體就是潛在的威脅之一。這些病原體包括細(xì)菌、病毒和寄生蟲等。當(dāng)然，我們的身體對這些可惡的小家伙并非束手無策，每個人的體內(nèi)都有一道抵御病原體入侵的“城墻”，這道“城墻”就是免疫系統(tǒng)。
　　雖然人類在數(shù)百年前就知道體內(nèi)存在一套可以抵御病原體的免疫系統(tǒng)，但即使是相關(guān)專業(yè)的科學(xué)家，也是在近40年來才逐步了解其中的奧秘。這主要得力于3位科學(xué)家的研究成果，他們分別是美國研究人員布魯斯·博伊特勒、法國研究人員朱爾斯·霍夫曼和加拿大研究人員拉爾夫·斯坦曼。
　　人體內(nèi)的兩道防線
　　就像電腦游戲中植物大戰(zhàn)入侵的僵尸那樣，人體對付入侵的病原體也是有不同防線的，每道防線里有多個“武器”。
　　首先需要守衛(wèi)人體健康大門的“哨兵”發(fā)現(xiàn)和識別入侵的病原體，并竭力阻撓這些病原體的入侵。這是先天性免疫系統(tǒng)在起作用，也是免疫系統(tǒng)的第一道防線。先天性免疫是人類在長期的進(jìn)化過程中逐漸建立起來的天然防御能力，包括皮膚、黏膜和胎盤的屏障作用，吞噬細(xì)胞的吞噬作用，體液對寄生蟲的殺傷作用。
　　如果“哨兵”被病原體擊退，那么更加強大勇猛的“斗士”就要登場了。這是獲得性免疫在起作用，是免疫系統(tǒng)的第二道防線。我們從小就有打預(yù)防針的經(jīng)驗，這樣做的科學(xué)道理就是讓我們的身體對某些疾病具有獲得性免疫的能力。獲得性免疫是個體出生后，在生活過程中與病原體作斗爭所獲得的免疫防御功能。
　　如果免疫系統(tǒng)立即獲勝，那么我們的身體對病原體的入侵是沒有感覺的。如果免疫系統(tǒng)暫時落敗，我們就會生病，此時免疫系統(tǒng)會加強防御力量，再輔以藥物抵抗，我們可逐漸恢復(fù)健康。如果免疫系統(tǒng)一直處于“下風(fēng)”，甚至連藥物也對入侵的病原體無可奈何，那么我們就會長期疾病纏身甚至死亡。
　　免疫防線怎樣工作
　　博伊特勒和霍夫曼的成就是發(fā)現(xiàn)了免疫系統(tǒng)的第一道防線，也就是先天性免疫系統(tǒng)是如何起作用的。
　　霍夫曼通過研究果蠅的免疫系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，果蠅體內(nèi)有一種名為Toll的基因與抵抗病原體有關(guān)。Toll基因產(chǎn)生的蛋白質(zhì)能夠感受到病原體的入侵，從而激活細(xì)胞內(nèi)的免疫系統(tǒng)。后來，霍夫曼發(fā)現(xiàn)人體內(nèi)也有與果蠅相同的Toll基因。
　　博伊特勒的功勞是發(fā)現(xiàn)了能夠結(jié)合細(xì)菌脂多糖(LPS)的受體蛋白分子，被稱為LPS受體。當(dāng)病原體入侵時，LPS受體與LPS結(jié)合，啟動細(xì)胞的先天性免疫防線，并引發(fā)身體局部發(fā)炎，吸引來更多的免疫細(xì)胞對付病原體。
　　斯坦曼的貢獻(xiàn)是發(fā)現(xiàn)了免疫系統(tǒng)的第二道防線是如何起作用的。1973年，年僅30歲的斯坦曼發(fā)現(xiàn)人體內(nèi)有一種樹突細(xì)胞，像樹杈一樣有很多分支，在人體容易被入侵的地方，如鼻腔、肺部和腸腔的黏膜以及皮膚等地方最為常見。斯坦曼發(fā)現(xiàn)，樹突細(xì)胞雖然個頭小，但是行動敏捷，一旦發(fā)現(xiàn)入侵者，就會奮不顧身地進(jìn)行攻擊。樹突細(xì)胞還是很好的“偵察兵”，能將一些難以對付的病原體暴露出來，讓更強大的淋巴細(xì)胞去處理。
　　樹突細(xì)胞的“記性”也很好，它能記住入侵過人體的病原體，并把相應(yīng)的信號傳遞給免疫系統(tǒng)，引導(dǎo)淋巴細(xì)胞的數(shù)量和形狀發(fā)生改變，將再次入侵的病原體迅速殺滅在萌芽狀態(tài)。這就是人們在患過某些疾病后，不會再次發(fā)病的原因。
　　令人遺憾的是，斯坦曼已經(jīng)不能親自去領(lǐng)取科學(xué)界的最高榮譽了，因為他已于2011年9月30日去世。
　　開發(fā)“虛假的入侵者”
　　基于3位科學(xué)家的研究成果，人們正在開發(fā)能夠治療傳染病的“治療性疫苗”，并有望借此開發(fā)出對抗癌癥的新方法。疫苗就是“虛假的入侵者”，研究人員根據(jù)疾病的機理，制造失去活性的只有外殼的病原體，讓免疫系統(tǒng)的兩道防線去攻擊這些“虛假的入侵者”，這樣既不會讓人體生病，也可以“鍛煉”免疫系統(tǒng)，讓免疫系統(tǒng)更強大。
　　諾貝爾評獎委員會成員漢斯·古斯塔夫·盧俊格仁稱：“基于三人研究結(jié)果的肝炎治療疫苗即將問世，現(xiàn)在正處于廣泛臨床試驗階段。此外，還有更多的醫(yī)藥公司正在利用三人的發(fā)現(xiàn)，研制更好的免疫系統(tǒng)相關(guān)疫苗