斯德哥尔摩时间10月3日11时30分（北京时间3日17时30分），瑞典卡罗林斯卡医学院宣布，美国科学家布鲁斯•巴特勒（Bruce A. Beutler）和卢森堡科学家朱尔斯•霍夫曼（Jules A. Hoffmann）“因在先天免疫激活方面的发现”、加拿大科学家拉尔夫•斯坦曼（Ralph M. Steinman）“因发现树突细胞及其在获得性免疫中的作用”而获得2011年诺贝尔生理学或医学奖。前两者和后者分别分享一半的奖金。

　　他们凭什么获奖？

　　免疫系统的两道防线

　　我们生活在一个危险的世界。病原微生物（细菌、病毒、真菌和寄生虫）时时威胁着我们，但我们拥有强有力的防御机制。第一道防线——先天性免疫——可破坏入侵的微生物并激发炎症反应以阻挡它们的攻击。如果微生物攻破了这道防线，获得性免疫防线将投入战斗， T和B细胞可产生抗体和杀伤细胞破坏受感染的细胞。成功击败感染攻击之后，我们的获得性免疫系统将维持免疫记忆，当再次遭受相同微生物攻击时会更迅速并强力地应对攻击。这两道免疫系统防线虽提供良好防御能力但同时带来危险，无论其易于或难以激活，均会导致免疫性疾病。

　　整个20世纪，人们对免疫系统的认识逐步深入，这得益于众所周知的、被授予诺贝尔奖的一系列伟大发现，例如抗体如何构成和T细胞如何识别外来物质。但是，在巴特勒、霍夫曼和斯坦曼的相关研究发现之前，先天和获得性免疫的激活以及先天和获得性免疫的调控机制一直扑朔迷离。

　　先天性免疫传感器的发现

　　1996年，朱尔斯•霍夫曼做了开创性的发现，他和他的同事们研究了果蝇是如何对抗感染的。他们研究了携带几种不同基因包括Toll基因（该基因参与胚胎发育，由1995年诺贝尔生理学或医学奖获得者Christiane Nüsslein-Volhard发现）突变的果蝇。当霍夫曼用细菌或真菌感染果蝇时，他发现Toll突变沉默，这是因为其不能组织有效防御。他得出结论：Toll基因产物参与了病原微生物的传感，为了防御病原微生物应当激活Toll基因。

　　布鲁斯•巴特勒曾一度探寻可结合细菌产物的受体——脂多糖（LPS），它可导致感染性休克——一种参与免疫系统过度反应的威胁生命的状态。1998年，巴特勒及其同事们发现，对LPS耐受的小鼠携带一个与果蝇Toll基因十分相似的基因。这种Toll样受体（TLR）被证明是一种难以理解的LPS传感器，当与LPS结合时，可激活导致炎症反应的信号通路，如果LPS剂量过大，可导致感染性休克。这些发现显示，当遇到病原微生物时，哺乳动物和果蝇利用相似的分子激活先天性免疫。至此，先天性免疫传感器最终被发现。

　　霍夫曼和巴特勒的这些发现掀起了先天性免疫研究的热潮。目前研究人员在人和小鼠中发现了大约10余种不同的TLR，每种TLR可识别微生物中常见的特定类型的分子。不同类型TLR基因突变可导致感染或慢性炎症性疾病风险升高。

　　一种控制获得性免疫的新型细胞

　　1973年，拉尔夫•斯坦曼发现了一种被其命名为树突细胞的新型细胞。他推测这种细胞在免疫系统中有重要作用，并检测了树突细胞是否可激活T细胞——一种在获得性免疫中发挥关键作用并形成对不同物质具有免疫记忆的细胞。在细胞培养实验中，他发现树突细胞的存在导致T细胞对外来物质的活跃反应。这些发现最初受到怀疑，但斯坦曼的后续工作证明，树突细胞具有激活T细胞功能的独特作用。

　　斯坦曼和其他科学家的进一步研究转向了回答一个问题，即获得性免疫系统如何决定当遇到不同物质时是否应当被激活。源自先天性免疫应答并被树突细胞感知的信号被认为可控制T细胞激活。这就使免疫系统有可能对抗病源微生物而避免攻击内源性分子。

　　从基础研究到临床应用

　　这些被授予2011年诺贝尔奖的发现为我们认识免疫系统的激活和调节机制提供了新视角，使得发展预防和治疗疾病的新方法成为可能，例如在改善疫苗对抗感染的能力和刺激免疫系统对抗肿瘤方面。这些发现还有助于我们理解为何免疫系统可攻击我们自身的组织，从而为治疗炎症性疾病提供了新线索。

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