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酷玩实验室作品 大家好，我是蛋蛋姐 最近恰逢十一假期 我和朋友一起出来玩儿 没想到被火辣辣的太阳一晒 我一个原来肤白貌美的朋友 脸、脖子、手背等 居然长满了红斑 因为她对紫外线过敏！！！ 可把蛋蛋姐我给吓坏了 因为过敏虽然看起来发生的很容易 在我们的生活中也很常见 随便花粉、螃蟹、酒精 鸡蛋、花生、西红柿 都有可能导致过敏 至今人类已经发现的过敏原多达3000种 而在我们国家 患过敏性疾病的人超过了2亿 就是这种如此常见的疾病 结果却极其严重 甚至可能会危及生命 而人类对过敏的了解 居然要从一个神奇的东西说起—— 鸡屁股 没错，就是传说中的 “人生若是有什么遗憾 吃一口烤鸡屁股就满足的” 著名夜市小吃 其实，过敏这种症状 并不是现代人特有的疾病 这种疾病可以追溯到5000年前 早在几千年前 人类就深受过敏症状的困扰 古罗马克劳迪亚斯大帝的儿子 布里塔尼库斯就对马匹过敏 他只要一骑马就会全身长满皮疹 眼睛充血，啥都看不见 现代人过敏也就过敏了 不会对你的人生有啥大影响 可古代就不一样了 这种严重的过敏反应 竟然使布里塔尼库斯 失去了在贵族中骑领头马的资格 被他父亲的养子尼禄 一个性格暴烈、不思朝政的人取而代之 果然，这个昏君名扬四海 这个是被过敏耽误仕途的 还有人利用自己的过敏反应 干掉自己的政敌 据作家托马斯·摩尔的著作记载 英格兰国王理查三世 一直对自己的政敌哈斯廷斯不满 早就想找个借口把他做掉 他知道自己对草莓过敏 所以有一次 查理三世在与哈斯廷斯见面之前 便偷偷吃了一颗草莓 与哈斯廷斯见面之后 理查三世身上突然起了很多荨麻疹 他借机发难 说是哈斯廷斯对自己下了诅咒 然后护卫一刀 就砍掉了哈斯廷斯的头 小小的过敏 给人类带来了大大的危害 那人类自然要 想方设法找到原因了 虽然时至今日 人类依然没有搞得十分清楚 却大概了解过敏其实是因为 免疫应答超出了正常范围 从而引起的一种变态反应 当然，这种变态并不是 指心理上的变态 而是机体的免疫系统的功能“变态”了 而现代医学研究更是发现 人体90%以上的疾病 与免疫系统失调有关 人们开始孜孜不倦地 对免疫学进行研究 20世纪 免疫学相关的诺贝尔生理学或医学奖 获奖次数高达14次 70年代之后 平均每10年中 免疫学就可以获得3次诺贝尔奖 因此免疫学领域 又被大家戏称为“诺贝尔奖的金矿” 就像我们前文说的 这个诺奖的摇篮 鸡屁股便是开端 很多人都不知道 它最大的作用并不是给我们吃吃吃 而是帮助我们发现身体的奥秘 在鸡屁股上 有一个叫做法氏囊的东西 在17世纪初 意大利解剖学家 希罗尼姆斯·法布里休斯 首次发现腔上囊这个腺体 所以腔上囊又被称为法氏囊 然而三百年过去了 人们仍然不知道 这个“长在鸡屁股上”的法氏囊 到底有什么作用 直到1952年 俄亥俄州立大学的研究生 布鲁斯·格里克 发现鸡、鹅等家禽的屁股上 有一个不起眼的腺体 他向导师请教 得知这叫法氏囊 从此，格里克就和法氏囊 结下了不解之缘 为了研究“鸡屁股上的法氏囊” 格里克专门养了一群鸡 以便于自己随时观察 法氏囊的生长发育情况 他挑选出一部分鸡 切除它们的法氏囊 当作实验的对照组 但是随着时光的流逝 格里克发现 被切除了法氏囊的鸡 既没变成“战斗鸡” 也没成为“瘟鸡” 它们甚至没有发生什么变化 难道法氏囊只是随便长长 长着好玩的？ 这一结果让格里克的研究 陷入了困境 直到有一天 幸运女神终于光临了格里克 为他打开一扇通往成功的大门
格里克的同学提莫西·张 要给本科生上课 演示疫苗是如何作用 并让动物产生抗体的 而张用来为科研献身的高尚小动物们 自然就是从格里克那里要来的 “并没有什么用”的小鸡们 让它们发挥一下最后的余热
然而令张没想到的是 这群从格里克那里借来的鸡 又一次出了幺蛾子 一个星期后 大部分的鸡都没有产生抗体 这一演结果让张感到非常尴尬 实验结束 张就怒气冲冲地去找格里克算帐
格里克养的这些鸡 是具有“实验免疫”吗？ 一个实验不成功 两个实验还不成功？！ 格里克连忙检查了笔记 他发现那些没产生抗体的鸡 恰好就是切除了法氏囊的几只 这不得不说是从天而降的运气 不光是因为张恰好 借走了那些被切除了法氏囊的鸡 还有他在演示中用的 恰好是沙门氏菌抗原
针对沙门氏菌的抗体 产生的时间比其他抗体要晚 更容易受到切除法氏囊的影响 也就是说 如果张在实验过程中 使用其他抗原做实验 这些鸡很可能依然不会 表现出任何不同
根据这一现象 格里克和张马上开始着手 进行法氏囊的研究 在经过一系列的实验之后 他们发现 法氏囊极有可能 在抗体形成过程中发挥着重要作用 这一结论无疑给了格里克和张 极大的鼓励 如果结果被证实 他们就弥补了300多年来 对法氏囊研究的空白
格里克两人将实验整理成一篇论文 并投稿到《Science》 没想到却遭到了拒绝 审稿人的意见是 还需要对机制进行进一步阐释 无奈之下 格里克和张只好转投他刊 这篇将在后世大放光彩的论文 最终被《家禽科学》接收 并于1956年发表 名字看起来不起眼是吧 这个杂志本身也的确不起眼 文章发表之后 它就被遗忘在了世界的某个角落 直到有一天 免疫方面的权威专家 明尼苏达大学的罗伯特·古德 无意间读到了 格里克的这篇论文 古德感到深受启发
早在之前 古德就观察到 鸡的胸腺参与免疫系统的工作 突然得知法氏囊也发挥着免疫作用 古德想到 会不会人也和鸡一样 有两套免疫系统？ 于是古德马上开始着手 鸡的胸腺与法氏囊的相关研究 然而，用鸡进行的实验 得出的结果并不一致 因为实验的结果与 鸡的年龄、使用的抗体类型等相关 干扰因素难以控制 为了尽量降低其他因素的干扰 古德和他的学生麦克斯·库珀 切除了鸡的胸腺或法氏囊 并且用适量的X射线 对鸡进行辐射 用来杀死它们体内残留的免疫细胞
实验结果表明 没有法氏囊的鸡无法产生抗体 这与格里克的发现刚好吻合 而被切除了胸腺的鸡 也可以产生抗体 只是抗体的产生量比健康的鸡要少 1965年1月9日 古德和库珀将他们的结论 发表在《Nature》上
一直以来都在迂回中前进的免疫学 终于迈上了 一条广阔而平坦的大道 但是古德和库珀的研究还存在一个问题 那就是法氏囊是鸟类特有的 跟人类半毛钱关系都没有 于是接下来好几年 同行们和库珀打招呼的方式就变成了： “人类的法氏囊找到了吗？”
库珀他们一开始认为 人类小肠中的一段组织 可能与法氏囊有演化上的联系 他们在这上面消耗了大量的时间 直到1974年 库珀确认小鼠胚胎肝脏细胞 能够产生B淋巴细胞 几乎是同一时间 多个免疫学团队发现了 骨髓也可以产生B淋巴细胞
也就是说 造血系统就是B淋巴细胞的来源 就是这样 从一个鸡屁股开始 人类一点点的 揭开了人体免疫系统的奥秘 也终于发现了过敏的原理 在蛋蛋姐曾经写过的 《工作细胞》第五集中 就描述了因为花粉过敏 而引发的身体各项机能混乱 当过敏原入侵体内时 身体第一时间响起警报 赶来救场的白血球一下 就干掉了过敏原
然而过敏原越来多 白细胞单枪匹马已经扛不住 这时候B细胞带着抗体闪亮登场 大规模的消灭感染源 但是肥大细胞按照操作手册工作 导致了生活区一片狼藉 B细胞和肥大细胞还因为 错误操作打了起来 导致了过敏反应的发生
事情一下子升级到细胞无法解决的地步 于是这具身体的主人终于吃药了 一颗药丸被送到了白血球他们身边 药丸裂开，走出一个机器人 这个机器人威力的强大 几乎见什么就打什么 在消耗完有效成分的时候 将这一片区域夷为平地 过敏终于被解决了
而免疫系统原理的发现 对人类其他疾病的治疗 也有着根本性的作用 1968年 借助弗里兹·巴赫发明的相关配型技术 古德和巴赫几乎同时分别 对两个患者进行了骨髓移植手术 他们的论文并排出现在《柳叶刀》上 古德给一个5个月大的小男孩 做了手术 他的家族中有11个男性 死于严重的免疫缺陷疾病 而幼小的他也没能逃过 在移植了姐姐的骨髓后 他健康地长大了
如今 医学界已经可以对不同的免疫疾病 进行更有针对性的治疗 器官移植更是挽救了上亿人的生命 不仅如此 我们还在这条路上越走越远 免疫学成为医学界最耀眼的分支之一 而格里克的那篇论文 更是被引用了接近800次 这是一个令人瞠目结舌的引用次数 纽约大学朗格健康学院的病理学家 Gregg Silverman 说： 那期刊物改变了世界 Silverman 说： 他的简单观察确实彻底改变了一切 它改变了我们对生物学的理解 没错，正是那期刊物 为我们开启了免疫学的大门 它对世界的影响有多大 我们可想而知 最近 为了表彰格里克的贡献 美国国家科学促进会（AAAS） 还为他颁发了2018年金鹅奖 奖金200万美元
不可否认 格里克的成就有很大一部分 运气的成分在里面 谁又能想到打开免疫学这一宝藏的钥匙 就藏在鸡屁股之中呢？ 而科学的独特魅力也在于此 任何人都可以在看起来 毫无关联的事物中得到启发 并在平常的一天里 甚至在自己也不知情 世界也不在意的情况下 一不小心便改变世界 酷玩实验室整理编辑 |
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