免疫系統：雞、狗、海星與魔術子彈

這是一支在生命狂歡節里時刻保持警惕、無處不在的維和部隊。

或許可以說，免疫學研究起源于一只雞。

故事發生在16世紀末意大利北部的帕多瓦大學。有一個名叫法布里修斯的年輕研究員很喜歡解剖——他解剖眼睛、耳朵、動物胚胎，偶爾也解剖人類，不過他卻是因為解剖一只雞才被歷史銘記的。

一天，法布里修斯在解剖一只家雞時，注意到了雞尾部下方有一個奇怪的區域。他發現了一個囊狀的器官，于是把它命名為囊（bursa），這個詞在意大利語中與“錢包”（purse）一詞同源。從此，這個器官被稱為法氏囊。

這件事看似毫無意義，但我們為什么要提它呢？上帝（此時是16世紀）為什么會給一只雞留下一個囊狀的“錢包”，卻不賦予它相應的用途呢？

不知道法布里修斯是否相信，這小小的器官竟然是理解我們人類為何能夠幸存下來的關鍵。他會不會知道，這簡單的發現在將來竟然能夠拯救數百萬人的生命？

事實上，除此之外的許多其他發現，盡管似乎毫無關聯，卻構成了我們理解免疫系統的基石。

1622年7月23日，一位名叫加斯帕雷·阿塞利的意大利科學家進行了一場開創性的手術，他解剖了一只“吃飽喝足且活得很好的狗”。在狗的胃里，他觀察到了一種“乳白色的脈絡”。這一觀察結果與我們對運輸紅色血液的循環系統的理解并不一致。更奇怪的是，這些乳白色的脈絡看起來還含有白色的血液。阿塞利的解剖開啟了一段歷史上被稱為“淋巴狂熱”的探索時期，為了研究這種我們了解甚少的叫作淋巴的體液，數百只動物被解剖。

多年來，人們對這種乳白色脈絡的作用依舊不清楚。正如英國《自然》雜志在幾個世紀后所寫，阿塞利的發現“被遺忘在角落里長達幾十年”。那么，這個特殊的循環系統究竟是什么呢？

1882年夏天，意大利西西里島東北部，埃利·梅契尼科夫正透過顯微鏡觀察樣本。梅契尼科夫是一名來自烏克蘭敖德薩（當時在俄羅斯帝國統治下）的動物學家，在俄國動亂初顯時，他和妹妹及其家人一起去了意大利。梅契尼科夫把他的顯微鏡帶到西西里島，也正是在那里，他靈光一閃：“我的科學生涯中最重要的事件發生了。”

一天，當他的家人在馬戲團觀看猩猩表演時，梅契尼科夫把顯微鏡對準了透明的海星幼蟲。他注意到一些細胞在這小小的生物體中移動，他將這些細胞描述為“游走細胞”。就在此時，啟示從天而降。

“一個新的想法突然在我的腦海里閃過。我突然想到，類似的細胞可能會在生物體抵御入侵時起到防衛作用。”梅契尼科夫寫道。

他想到了一個驗證的辦法——如果把一小塊異物插入海星體內會怎么樣呢？在這種情況下，這些細胞是否會以某種方式蜂擁而至，就像前來救援一樣？

我們的住所有一個小花園，幾天前我們把一棵橘子樹裝扮成了圣誕樹；我從上面掰下一些小刺，扎入了美麗、透明如水的海星幼蟲的皮膚。那天晚上我興奮得無法入眠，整夜都在期待著我的實驗結果。第二天一大早我就迫不及待地去觀察結果并確認，實驗大獲成功。確實，有一群游走細胞聚集在異物周圍，看起來是在吞噬那些正在入侵、造成麻煩的組織。這一實驗奠定了吞噬細胞理論的基礎，我將我此后25年的時光都獻給了這一領域。

梅契尼科夫的妹妹為他書寫了傳記，并概括了他的理論要點——一個科學家們花了數年時間才完全接受的理論。她寫道：“這個非常簡單的實驗讓梅契尼科夫感到震驚，因為它與膿皰形成的現象十分相似，而正是游走細胞導致了人類和其他高等動物的炎癥。”在傳記中，她將炎癥定義為“機體的一種治療反應，而病癥主要表現為中胚層細胞與微生物的斗爭”。

換言之：在被入侵的那一刻，身體會有一個最初的反應，包括吞噬細胞的聚集，這種過程并不總是愉快的，而這就是我們所說的炎癥。

9年后的1891年，與梅契尼科夫同時代的保羅·埃爾利希——來自德國柏林的免疫學之父，開啟了對“魔術子彈”（靶向劑）的搜尋。埃爾利希希望能夠闡釋所有免疫學問題中最讓人捉摸不透的一個：我們的免疫系統究竟是如何識別并攻擊像病毒、細菌和寄生生物這樣的外來病原體的呢？而像海星體內那樣的細胞，又是怎么知道要奮起并吞噬異物的呢？

埃爾利希有一個理論，這個理論雖然存在錯誤，卻十分絕妙。他認為，也許人類的防御系統是建立在一個鎖—鑰機制上的。當某種疾病發生時，體內的某種特殊細胞會與病毒或細菌接觸并與之附著在一起。埃爾利希給這些附著物起了個名字，叫作“抗體”。

他的想法是，抗體會附著在被稱為抗原的致病物上。抗體是鑰匙，抗原是鎖。隨后，抗體將摧毀細胞。埃爾利希的理論雖然先進，但也存在一些問題。首先，他認為免疫細胞攜帶著一系列被稱為“側鏈”的鑰匙，若這些鑰匙形狀正確，便可以插入鎖里。這雖然后來被證明是不對的，但仍然是一個了不起的猜測，而他的想法也確實催生出免疫系統語言中最重要的一個詞——抗體。

埃爾利希還發現了許多其他類型的細胞，它們具有不同的邊緣、形狀和看似不同的功能，他將這些細胞命名為嗜堿性粒細胞和中性粒細胞等。那么問題來了，這些細胞屬于我們的防衛系統，還是說它們另有他用呢？

隨著時間的推移，問題和觀察也堆積如山。這也不奇怪，畢竟免疫系統是世界上最復雜的有機系統之一，其起源遠遠早于人類的演化歷程，也許只有人腦的復雜度才能與之匹敵。

免疫系統的起源可以回溯到35億年前，大約是在細菌——第一個細胞有機體出現的時候。利用先進的化學和分子工具，科學家們發現，一些細菌似乎擁有精細的免疫系統，能夠識別特定的外來威脅并對其進行記憶編碼，以便在遭到入侵時消除這些威脅。

我們的免疫系統已經存在了那么久，這一事實足以說明它的強大力量，因為演化不會讓沒有用的功能留存那么久。

這是一支在生命狂歡節里時刻保持警惕、無處不在的維和部隊。

（摘自中信出版集團《優雅的守衛者》）