瑞典卡羅林斯卡學院(Karolinska Institutet)於當地時間6日清晨,向全世界揭曉了2025年諾貝爾生理學或醫學獎的桂冠得主。本屆獎項授予了三位在免疫學領域做出革命性貢獻的科學家:日本大阪大學的特任教授坂口志,以及美國科學家瑪麗 E. 布朗柯(Mary E. Brunkow)與佛瑞德·藍斯德爾(Fred Ramsdell)。
三位新科諾貝爾醫學獎得主共同的開創性發現——「周邊免疫耐受」(peripheral immune tolerance)機制,特別是找到了扮演免疫系統「糾察隊」角色的「調控T細胞」(Regulatory T cells),以及其背後的關鍵基因「Foxp3」,從根本上解釋了一個困擾生物醫學界數十年的核心問題:我們體內那支強大、足以摧毀外敵的免疫大軍,是如何被精巧地約束,從而避免「擦槍走火」、反過來攻擊自身器官的?
諾貝爾委員會主席奧勒·坎佩(Olle Kämpe)在得獎頌詞中強調:「他們的發現,對於我們理解免疫系統如何運作,以及為何我們大多數人不會罹患嚴重的自體免疫疾病,具有決定性的意義。」
2025年10月6日,布朗柯、藍斯德爾、坂口志文榮獲諾貝爾生理學或醫學獎。(美聯社)
這項看似深奧的基礎研究,實則為現代醫學打開了一扇通往新世界的大門。從癌症治療、自體免疫疾病(如類風濕性關節炎、紅斑性狼瘡)的控制,到提高器官移植的成功率,都因這三位桂冠得主的畢生心血而展現出前所未有的光明前景。三位得主將共同分享高達1100萬瑞典克朗的獎金。
免疫系統的「百年孤寂」:為何我們沒有被自己打敗? 我們的身體每天都在上演一場看不見的戰爭。成千上萬的細菌、病毒與微生物,如同不斷叩關的蠻族,企圖入侵這座由細胞構成的精密城邦。為了保衛家園,人體演化出了一套複雜而強大的防禦體系——免疫系統。這支軍隊由各種免疫細胞組成,其中,T細胞 是驍勇善戰的精銳部隊。
然而一個疑問也隨之而生:這支軍隊在識別並殲滅外敵的同時,要如何分辨敵我?畢竟,許多病原體為了躲避追殺,會狡猾地偽裝成與人體細胞相似的模樣。如果免疫系統的「敵我識別」系統失靈,將會引發一場災難性的內戰,也就是所謂的「自體免疫疾病」。
在過去很長一段時間裡,主流科學界認為,免疫系統的「紀律教育」主要在一個名為「胸腺」(Thymus)的器官中完成。胸腺位於胸骨後方,就像一所嚴格的軍事院校,會對新生的T細胞進行篩選。那些具有攻擊自身潛力的「叛逆細胞」,在進入血液循環、奔赴全身戰場之前,就會在胸腺中被「肅清」。這個過程被稱為「中央耐受」(central tolerance)。
逆風前行的孤獨學者:坂口志文與「被遺忘的T細胞」 正是現年74歲的日本學者坂口志文,憑藉著近乎頑固的堅持,獨自撥開了這片迷霧。
時間回到1970年代,當時仍在京都大學醫學部就讀的坂口,最初的志向是成為一名精神科醫生。然而,他逐漸對免疫系統攻擊自身的「自體免疫疾病」產生了濃厚興趣。一項早期的實驗結果深深吸引了他:研究人員將剛出生三天的小鼠的胸腺摘除,按理說,這三天時間已足夠胸腺完成其「中央耐受」的教育任務,小鼠體內不應再有大量攻擊自身的T細胞。但實驗結果卻恰恰相反——這些小鼠長大後,體內爆發了劇烈的發炎反應,多重器官遭到免疫系統的猛烈攻擊。
2025年10月6日,布朗柯、藍斯德爾、坂口志文(圖)榮獲諾貝爾生理學或醫學獎。(美聯社)
「為什麼會這樣?」這個反常的現象,成為了坂口志文科學生涯的原點。他為此進入愛知縣癌症中心研究所,正式投身免疫學的汪洋。
在1980至1990年代,免疫學界的主流是研究如何「啟動」免疫反應以對抗感染與癌症。當時,雖然有假說認為T細胞中可能存在一種能「抑制」免疫反應的特殊細胞,但由於始終無法被有效分離和鑑定,這個想法並未受到重視,甚至被許多人視為無稽之談。
坂口志文卻選擇了這條人跡罕至的道路。他頂著學術界的巨大壓力,在日本與美國的研究機構間輾轉(包括約翰霍普金斯大學與史丹佛大學),埋首於尋找那群神秘的「抑制性」細胞。據他在獲獎後記者會上回憶,那是一段極為艱苦的歲月,他的論文曾有長達十餘年不斷被頂尖期刊拒稿。
「我想,是我的固執帶來了今天的結果。」坂口志文在回答日本首相石破茂的提問時,淡然地說道。
坂口志文的 這份固執,終於在1995年開花結果。坂口志文發表了一篇里程碑式的論文,成功分離並證明了一種全新的T細胞亞群的存在。他發現,如果從正常小鼠體內移除這群細胞,小鼠就會像那些被摘除胸腺的同類一樣,爆發嚴重的自體免疫疾病;反之,如果將這群細胞輸回發病的小鼠體內,發炎反應竟能奇蹟般地被平息。
他將這群細胞命名為「調控T細胞 」(Regulatory T cells,簡稱Tregs)。他的發現證明了,胸腺之外,還存在著一道至關重要的「周邊耐受」防線。這群調控T細胞,就是遊走全身、隨時制止免疫系統「擦槍走火」的糾察隊與和平使者。
解開遺傳密碼的「天選之人」:Brunkow與Ramsdell的關鍵一擊 如果說坂口志文找到了那支神秘的「維和部隊」,那麼解開這支部隊「身世之謎」與「指揮密碼」的,則是遠在美國西雅圖的兩位科學家——瑪麗·布朗柯與佛瑞德·藍斯德爾。
2001年,當時在一家名為Celltech Chiroscience的生物技術公司工作的布朗柯與藍斯德爾,決定從另一個角度切入這個難題。他們的研究對象是一種特殊的實驗小鼠品系,這種小鼠會罹患一種極其可怕的自體免疫疾病,其免疫系統的自我攻擊異常猛烈,導致牠們出生後僅能存活數週。
2025年10月6日,布朗柯(圖)、藍斯德爾、坂口志文榮獲諾貝爾生理學或醫學獎。(美聯社)
更關鍵的是,他們發現,人類身上一種罕見而嚴重的遺傳性自體免疫疾病「IPEX症候群」(Immune dysregulation, Polyendocrinopathy, Enteropathy, X-linked syndrome),其致病原因正與小鼠身上的狀況如出一轍——患者體內的「Foxp3」基因發生了突變。此一發現,首次將特定基因與一種全面的免疫失調疾病直接聯繫起來:Foxp3,就如同一個樂團的總指揮,它的缺席或失能,會讓整個免疫交響樂團瞬間失控,奏出毀滅自身的狂亂樂章。
布朗柯在接到諾貝爾委員會的電話時,還發生了一段有趣的插曲。她在接受官方採訪時笑著說:「我的手機響了,看到一個來自瑞典的號碼,我心想,這肯定是垃圾電話,所以我直接掛斷,回去睡覺了。」幸好,委員會的堅持讓她沒有錯過這個遲來的榮耀。
兩條平行線的交會:Foxp3與調控T細胞的世紀合體 至此,故事的兩條主線已經清晰:坂口志文發現了「調控T細胞」這個功能實體,而布朗柯與藍斯德爾則找到了「Foxp3」這個遺傳開關。那麼,這兩者之間有何關聯?
2003年,坂口志文再次給出了震撼學界的答案。他證明Foxp3基因正是調控T細胞發育、分化與維持其抑制功能的「主宰基因」(Master Gene)。沒有Foxp3,調控T細胞就無法形成;Foxp3的表現,就是調控T細胞的身份證明 。
2025年10月6日,布朗柯、藍斯德爾(圖)、坂口志文榮獲諾貝爾生理學或醫學獎。(美聯社)
這是一個完美的閉環。兩組科學家在不同的大陸,從不同的路徑出發,最終在免疫學的頂峰相會。坂口志文的細胞生物學觀察,與布朗柯、藍斯德爾的遺傳學解碼,如兩塊拼圖般精準地契合在一起,共同構建了「周邊免疫耐受」這座宏偉的理論大廈。
賓州大學自身免疫科爾頓中心主任約翰·惠利(John Wherry)評論道:「這是對『區分自我與非我』這一基礎生物學問題重要性的偉大認可。」
從實驗室到病床:一場席捲全球的醫學革命 這三位諾貝爾桂冠得主的發現,絕非僅僅停留在教科書上。它點燃了一場席捲全球的醫學革命,目前已有超過200項臨床試驗正在基於他們的理論而展開。麻省總醫院細胞免疫治療計畫主任瑪塞拉·毛斯(Marcela Maus)博士指出:「免疫學的『聖杯』,一直以來就是能夠隨心所欲地操控免疫與耐受之間的平衡。這幾位得主的研究,解鎖了這個等式中『耐受』的那一半。 」
踩下「煞車」 ——治療自體免疫疾病與器官移植排斥: 對於類風濕性關節炎、克隆氏症、紅斑性狼瘡等自體免疫疾病患者而言,他們的困境在於體內的調控T細胞功能不足或數量不夠,導致免疫系統過度活躍。未來的治療策略,可以透過增加患者體內調控T細胞的數量,或使用藥物增強其功能,相當於為失控的免疫系統「踩下煞車」,從而緩解病情。同樣的道理,在器官移植手術後,增強調控T細胞的作用,也能有效抑制對外來器官的排斥反應,讓移植更加成功。
在獲獎記者會上,坂口志文教授表達了他對未來的期許:「我希望以這次獲獎為契機,讓免疫研究領域更加發展得更好,也推動臨床相關應用。我相信那些難以治療的疾病,我們一定能找到有效的解決方案與預防方法,我也將繼續為此貢獻心力。」