当地时间10月6日,瑞典卡罗琳医学院宣布,将2025年诺贝尔生理学或医学奖授予玛丽·E·布伦科(Mary E. Brunkow)、弗雷德·拉姆斯德尔(Fred Ramsdell)和坂口志文(Shimon Sakaguchi)三位科学家,以表彰他们在免疫系统外周耐受机制研究中的突破性贡献。
长期以来,免疫学界普遍认为免疫细胞通过“中枢免疫耐受”过程成熟,即在胸腺中清除那些可能攻击自身组织的T细胞。然而,三位获奖者的研究揭示了免疫系统更为复杂的运作机制——他们首次识别出免疫系统的“安全卫士”调节性T细胞,并阐明了外周免疫耐受的关键机制。
三名科学家因在外周免疫耐受方面的研究贡献获得2025年诺贝尔生理学或医学奖 新华社记者 彭子洋 摄
诺贝尔奖委员会官网新闻稿指出,人体免疫系统每日需抵御数以万计的入侵微生物,其中部分病原体甚至演化出与人体细胞相似的伪装。那么,免疫系统如何精准区分“敌我”?三位科学家的研究给出了答案。
玛丽·E·布伦科、弗雷德·拉姆斯德尔和坂口志文发现,调节性T细胞是免疫系统的“安全卫士”,它们通过抑制过度活跃的免疫细胞,防止身体攻击自身组织。进一步研究揭示,Foxp3基因是控制调节性T细胞发育和功能的核心“开关”。这一发现解释了人体免疫系统为何不会攻击自身组织的关键问题。
诺贝尔奖委员会主席奥勒·坎普评价称:“他们的发现对于我们理解免疫系统如何运作,以及为何大多数人不会患上严重的自身免疫性疾病,具有决定性意义。”
1995年,日本科学家坂口志文首次提出,免疫系统存在一种此前未知的免疫细胞,能够保护身体免受自身免疫疾病侵害。当时的主流观点认为,免疫耐受仅通过胸腺内的“中枢耐受”机制实现,即清除潜在有害的免疫细胞。
坂口志文的实验观察颠覆了这一认知:当新生小鼠的胸腺被摘除后,其免疫系统非但没有变弱,反而陷入失控,引发多种严重的自身免疫病。这表明,胸腺不仅生产攻击病原体的“战士”T细胞,还生产维持免疫平衡的“卫士”细胞。
经过十余年研究,坂口志文通过实验证明,表面带有CD4和CD25两种蛋白的T细胞是免疫抑制的关键。当他从健康小鼠体内移除这些细胞后,小鼠便患上严重的自身免疫病;而将这些细胞输回病鼠体内后,疾病被阻止。他将这些细胞命名为“调节性T细胞”。
与此同时,美国的布伦科和拉姆斯德尔在研究一种名为“scurfy”的实验小鼠时发现,这种小鼠因X染色体上的基因缺陷导致T细胞失控增殖并攻击自身器官。他们推断,如果能找到导致该病的突变基因,将为理解人类自身免疫病提供关键线索。
2001年,两人发表了重大发现:他们识别出了导致“scurfy”小鼠疾病的突变基因Foxp3,并将其与一种罕见的人类遗传病——IPEX综合征联系起来。最终证实,人类Foxp3基因的突变会导致IPEX综合征。他们找到了调控免疫系统的关键遗传“开关”。
2003年,坂口志文将两项独立发现联系起来,证明Foxp3基因主导着他于1995年所发现的调节性T细胞。调节性T细胞负责监视其他免疫细胞,并确保人体的免疫系统耐受自身的组织。至此,一个完整的免疫调控机制得以阐明:Foxp3基因通过控制调节性T细胞的产生,进而维持着外周免疫耐受。
诺贝尔奖委员会在声明中指出:“他们的发现为新的研究领域奠定了基础,并促进了例如针对癌症和自身免疫病的新疗法的发展。”
目前,多项基于这些发现的疗法已进入临床试验阶段。例如,在自身免疫疾病(如1型糖尿病、类风湿性关节炎)的治疗中,通过增强调节性T细胞的功能,可能调控不当的免疫反应;在器官移植方面,通过操控调节性T细胞,可能降低移植排斥反应,改善移植存活率;在癌症治疗中,适度抑制调节性T细胞功能可能增强抗肿瘤免疫效应,从而提升疗效。
三位科学家的研究不仅揭示了免疫系统的复杂运作机制,也为多种疾病的治疗开辟了全新途径。他们的发现正在改变我们对免疫系统的理解,并为未来医学的发展指明了方向。