科学家有望破解人体“自残”之谜

江苏天一智能设备有限公司  严循东  

2011年4月26日

不久前上映的大片《洛杉矶之战》中，我们看到当外星入侵地球，人类动用重武器反击，空军要轰炸洛杉矶。其实，人体也经常上演类似的故事：外部病原体入侵，人体反击，但也会误伤“平民”。有时人体还会直接把“平民”当成“入侵者”，这就是很多“慢性炎症”的成因。近日，科学家取得突破性进展，有望破解身体“误伤”之谜。

发炎——身体的“军事状态”

“发炎”是最不招人待见的词之一，但是它却是人体为了保卫自己，反击外来进攻而采取的必要措施。在《洛杉矶之战》中，我们看到外星人为了夺取地球上的水资源而对地球大打出手，而我们的人体在一些细菌、真菌和病毒看来也是“资源”，所以它们想尽办法要“感染”我们，它们会在我们身体里安营扎寨，要用我们身上的蛋白质制造更多的同胞，这就是“感染”。

为了防止外敌的入侵，人体建立了一套防卫体系，也就是“免疫系统”，它是人体的“国防军”。面对“感染”，免疫系统的反应是“发炎”。拿皮肤发炎为例，皮肤受伤，各种病原体乘虚而入，人体应急反应，直观感觉包括红、肿、热、流脓水。这就是身体局部由“和平状态”转为“战争状态”的反应。发红是因为血液大量流向受伤部位，以运输更多的“部队”。发热是为了干扰病原体的新陈代谢，当然这也在一定程度上干扰了自身的新陈代谢。它同时增大血管的通透性，以利于血管中的“部队”从管壁跑出去，冲到组织里参加战斗。从血管中流出的液体造成了组织肿大和“流脓”。这就好比是敌人来了，全城戒严，把民房都征用给军队，必要的时候拆掉给车队让路。

战斗——武器通讯一个不少

为了对付外敌入侵，人体使用的武器种类也不少，有杀伤力特别强的，也有特别精细专门化的。

首先到场的是白细胞，包括嗜中性粒细胞和巨噬细胞随血液在身体里到处游荡，寻找入侵的病原体。

嗜中性粒细胞占多数，它们会在第一时间冲到“发炎”的区域。而巨噬细胞的动作虽然慢些，但威力特别大，它不但会吞掉病原体，还能吃掉人体内坏掉的细胞。它还会分泌出大量的化学物质，包括各种酶、还能在病原体身上“贴标签”以引起关注、还能释放起到“警报”作用的化学物质。巨噬细胞可以说是人体内的“多用途坦克”。

嗜中性粒细胞还有两个小兄弟，它们是嗜碱粒细胞和嗜酸粒细胞，它们会分泌化学物质，有利于抵抗寄生虫。嗜碱性细胞在结缔组织和黏膜上皮内时，称“肥大细胞”。另外，还有“天然杀手”(NK)细胞，它们专杀癌细胞和被病毒感染的细胞。白细胞对敌作战非常英勇，但有时也会不分敌我，杀伤健康细胞。

更专业的战士是“淋巴细胞”，它们从骨髓中产生，包括B细胞和T细胞，它们都自带受体，相当于特殊的敌我识别器，可以辨认出特别的目标。

有了这么多武器，还要有通讯系统协调它们的行动。人类靠无线电波互相联络。而在人体中，要靠化学物质协调行动。细胞受伤或者感染之后，会向外释放类花生酸类物质(eicosanoids)和细胞因子(cytokines)。类花生酸类物质包括前列腺素，这种物质可以让人发热，并扩张血管，还包括能吸引某些种类白细胞的白细胞三烯。细胞因子包括白细胞介素和干扰素等，前者负责白细胞之间的通讯，后者会起到反病毒的作用，这些作用包括干扰病毒在寄主细胞内合成蛋白质。血液中还含有一种叫“补体”的分子，它们会像标签一样贴在病原体的表面上，这种“标签”会立刻招来免疫细胞对它们大开杀戒。

除了杀伤入侵者，发炎的作用还包括清除人体受损的细胞，同时促进周围的细胞快速生长。细胞快速生长既可以抵消肌体的受损，也可以起到隔离感染向外扩散的作用。

误伤——没有病原慢性发炎

总之，发炎就是人体的一部分全面转入“军事状态”。这样的军事行动无非有三种后果：一，炎症消散，病人痊愈，身体转入“和平状态”;二，病原体获胜，顺着血液蔓延全身，造成毒血症、败血症、脓毒败血症;三，免疫系统和病原体长期交战，急性炎症转为慢性炎症。

虽然有些慢性炎症是人体和病原体的“拉锯战”，但在更多的情况下，慢性炎症其实是人体以为有外敌存在，从而采取“军事行动”，结果反而伤及自己。这就好比以为洛杉矶有外星人入侵，结果坦克一通乱压，飞机不停轰炸，结果没打着外星人，洛杉矶全毁了。

牛皮癣就是典型的慢性炎症。一般的“癣”是由于真菌入侵而引发的感染，但牛皮癣并不是“癣”，有患者望文生义，用治疗真菌入侵的“癣药”来治牛皮癣，结果越治越严重。科学家发现，牛皮癣并非由病原体引起，它是免疫系统误以为身体受到病原体攻击而引发的一系列发炎症状。原因之一是淋巴细胞“T细胞”闯入真皮，使细胞拉响警报，皮肤产生“发炎”反应，产生渗出液，同时让细胞大量增加，引起丑陋痛苦的皮肤角化。风湿性关节炎、肾炎也有类似的机制。

元凶——“大喇叭”PLA2

科学家一直在不懈地寻找免疫系统错误行动造成的慢性炎症的元凶。据“科学日报”网站报道，挪威大学科技学院(NTNU)教授乔汉森(Berit Johansen)和她的团队近日发现了元凶之一：磷脂酶A2(PLA2)。

PLA2是一种酶，它在哺乳动物的组织里很常见。它的作用是把甘油类物质分解，释放出的物质包括前列腺素。前列腺素正是激起发炎反应的物质之一，它就像一个大功率的无线电台，呼唤“军队”到来。乔汉森说：“我们正进行研究，试验各种可能会阻止PLA2行动的分子，这样就可以制止炎症。”乔汉森对PLA2的研究始于Avexxin公司的资助。该公司想要研究一种能够治疗牛皮癣的药。

“Avexxin”公司的CEO奥拉姆(Mikael Orum)表示，风湿性关节炎是一种非常普遍的疾病，所以有效的药会惠及很多人。肾炎的患者相对少，但患者需要忍受频繁的透析和重病特别护理，却没有真正的药可以治愈这种病，所以研发出一种药来将是医学的重大进步。他认为，治疗牛皮癣的药会在6年内上市，而其他两种病将需要更长的时间来逐渐缩小寻找的范围，直到找到能够有效治愈它们的分子。

他们的实验方法相当“笨”，就是把各种东西逐一试试。先把一种分子和PLA2酶混合，看看这种分子是否能够让PLA2失效，然后再在实验室里的人体细胞环境中重复这个实验。在人体实验之前，还要在动物身上做很多实验。乔汉森表示，身体里的各种酶都能起到特定的生理作用，以往治疗风湿性关节炎、牛皮癣、肾炎等疾病的药就是对某种酶发生作用。在发炎之前，PLA2就开始作用了，让PLA2失活，更接近于免疫系统“错误行动”引发的慢性疾病的病根。

然而，PLA2还不是真正的“病根”。现在的药物，包括乔汉森的团队研制的药物，都只能针对“发炎”这种症状而下药，而慢性疾病的成因仍然不太清楚，所以现在还不能研制出一种药能够彻底根除这些病。人类要对付自身慢性疾病，还有相当长的道路要走。