“驯服”免疫系统

2009-11-25 06:41陆安洲
科学大众(中学) 2009年1期
关键词:体细胞驯服免疫系统

陆安洲

活体移植是以鲜血、痛苦、健康受损,甚至死亡为代价的,是天使与魔鬼的共同体。这种方式无论是在过去、现在,抑或将来,无论在国内还是国外,都不会成为移植手术的主流,只能作为无可奈何时的一种替代品。

研究证明,由于长期接受免疫抑制剂治疗,器官移植患者出现肿瘤的危险,性比一般人要高出100倍。那么,既然这种疗法会产生严重的副作用,我们能不能想个办法摆脱异体移植(所移植的器官来自基因不同的供者)这一局限呢?对于这个问题,目前澳大利亚悉尼大学的医学科研小组已经找到了答案。他们找到一种新方法,可以让供体细胞去“驯服”受体的免疫系统。这个方法很管用,已经帮助4位肾脏移植病人成功摆脱了抗排异治疗,他们的免疫系统也开始与新器官“和平共处”。

独辟蹊径

不过,在最先的尝试中,专家并没有想到要去“驯服”受体免疫系统,只是按部就班地寻找与受者基因型尽可能近似的供者。寻找理想的供者,说起来简单,实施起来却很难,这种寻找工作大都没有结果。因为,除了同卵双胞胎外,我们每个人的免疫系统都是独一无二的,甚至可以说,它是我们每个人身份特征的基本组成部分之一,就像DNA一样。因此,要找到两个拥有大量相同免疫特征的人无异于大海捞针。正是出于这个原因,专家才想到绕开寻找理想供者这条路,独辟蹊径,想办法“调教”受体的免疫细胞,让它们接受外来的细胞组织。

他们是怎样“调教”受体免疫细胞的呢?第一步是部分摧毁受体的免疫细胞。为此,专家对病人的胸腺进行放射治疗。胸腺位于气管前,是免疫反应的主要参与者T淋巴细胞就在这里发育成熟。胸腺放射治疗不仅能暂时抑制淋巴细胞的增生,而且能为供体细胞将来的扎根繁殖腾出空间。

第二步切除供者的肾脏,并在供者的骨髓中提取几毫升免疫干细胞,然后将肾脏移植到受者身上,并把免疫干细胞注射到受者的血液中。自此,受体的新器官就受到“贴身保护”,再无被排异之虞。外来骨髓干细胞的存在会在病人的免疫系统中形成一种特殊状态,称为“嵌合体”。这种状态将持续约2周。供体细胞正是利用这2周时间“驯服”病人的免疫系统。当然,在此期间,须将病人置于无菌环境中,防止感染。

实际治疗中,骨髓干细胞进入受体后会向胸腺移行,受到放射的胸腺复苏后又会产生新的免疫细胞。但新生的细胞将会跟供体细胞长得一模一样!换句话说,本来受体血细胞会强烈排斥这些外来细胞,而现在情况正相反,受体血细胞对外来细胞呈现耐受性。这种现象非常奇怪,目前连医学科研小组也无法解释。但他们相信,调节免疫的T细胞在其中起了决定性的作用。因为,平时就是这些T细胞负责缓和免疫系统对自身器官的攻击。T细胞能预防某些自身免疫病(如多发性肝硬化、糖尿病等)的发生,并在器官受到攻击时发挥保护作用。专家在体外实验发现,4位器官移植病人的T细胞对于供体细胞的免疫反应活性消失了,它似乎进入了休眠状态。T细胞是怎么进入休眠的?为什么会休眠?这些深层次的问题有待进一步解答。此外,为保险起见,在器官移植手术进行2周后,病人仍要接受数月的抗排异治疗。这是因为,即便供体细胞和受体细胞已经相互认识,也不能保证受体的免疫系统一定能被“驯服”。所以,停药需循序渐进,待数个星期之后,病人才能完全摆脱治疗。这只是一切顺利时的情形。

专家也预见了可能发生的灾难性后果,那就是,受体的免疫系统“临阵脱逃”,反倒是供体的免疫细胞在受体中耀武扬威,最后反客为主,把受体本身的免疫细胞消灭干净。这是骨髓移植最大的风险之一,称之为“移植物抗宿主病”。在这种情况下,移植器官会攻击并试图消灭受体,受者可能因此罹患严重的免疫系统疾病,而这种疾病有时是致命的。不过,神奇的人体也正孕育着难以预料的奇迹。

完美移植

在澳大利亚有一个结果相当完满的移植病例,这使科学家对人体的适应又有了一个全新的认识。病人是一位9岁的小姑娘,悉尼大学的医生为这位小姑娘施行了一次典型的器官移植手术,为她植入新的肝脏,但并未给她注射从供体上提取的骨髓。尽管如此,骨髓细胞却不请自来,通过移植器官出现在了病人的免疫系统中。供体的肝脏干细胞在病人的骨髓中繁殖。这个病例与其他器官移植病例相似,只不过骨髓细胞是自发产生的,而且没有出现骨髓移植可能引发的不良后果。这确实是个与众不同的病例。在手术后9个月,这位小姑娘的血型发生了变化,她的身体全盘接受了供体的免疫系统!

目前,这位已经16岁的小姑娘免疫系统之所以能脱胎换骨出于两个因素:首先,她本身的免疫系统比较弱,白细胞不足,因此对移植器官的排斥反应也弱。其次,供者比较年轻,把大量的干细胞传给了受者。此外,移植器官的性质也是原因之一。肝脏中繁殖有大量的骨髓细胞。在某些情况下,只要随肝脏被移植的骨髓细胞的数量足够多,效果就相当干骨髓移植了。在这个病例中,病人之所以能康复,恰恰是因为医生们停止了抗排异治疗!利用了受体细胞具有耐受性特点,最终使异体移植取得了巨大成功。从这些医学奇闻中,我们可以看出,免疫耐受性能使移植的器官组织免受排斥。

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