吕秀齐的博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/cherrylu1960 科普创作与出版为主线,兼谈时事、生活,愿与有识之士广泛交流

博文

科学史故事:默默无闻的胸腺是如何成为免疫名星的 精选

已有 8875 次阅读 2010-5-19 17:56 |个人分类:科普文章|系统分类:科普集锦| 科学史故事, 胸腺科学, 免疫明星

 提起胸腺,与人们的吃还有联系呢。比如,爱吃肉的欧美人就有品尝小牛的“颈部腺”的爱好,一直把它当做美味佳肴,亲切地称其为“甜肉”。其实,所谓“颈部腺”就是牛的胸腺。人和其它哺乳动物都有胸腺。
长久以来,胸腺在我们的体内一直扮演着默默无闻的角色,甚至一度被认为像阑尾一样,是进化过程中的残余物,是个无用的器官。直到20世纪的60年代,经过一番十分曲折的研究,终于揭开了它的神秘面纱,作为重要的免疫器官,胸腺在人体研究中终于占有了重要的一席。由丑小鸭变成了白天鹅。
胸腺位于心脏的上方,在胚胎时期,它相对于身体的其他器官来讲,重量是最大的,比心肺都大;出生后,它继续长大,但到青春期性成熟以后就开始退化,体积越来越小,到老年时,它萎缩得比出生时还小,而且大部分都被脂肪组织所取代了。
胸腺是干什么的,在相当长的时间里对人们一直是一个谜。在20世纪50年代之前,胸腺一直默默地躺在胸腔里。
胸腺应该感射美国免疫学家古德,还有动物学家洛立克等,是他们的研究使它从幕后的无名英雄,变成了前台的大名星,光彩照人。
1951年,一个54岁的老人被送进美国明尼苏达大学医学院附属医院,病人奇特的病史引起了该院著名的儿科学和免疫学教授古德的兴趣。这个患者年青时身体健康,但近几年却不断地发生严重的细菌感染。古德首先发现,病人体内缺少一种重要的抗体,造成严重的免疫功能缺损。一张X-光片子更引起了古德教授的注意:患者胸腺有一个巨大的良性肿瘤!
巨大的胸腺瘤和缺乏一种重要的抗体,这二种都是极为罕见的疾病,同时出现在一个病人身上,难道是偶然的吗?古德是位临床医生,但却也是一个造诣很深的免疫学家,他知道胸腺在正常状态下,没有任何证据显示它有什么功能,但是世界上有许多事情都是在“非正常”的情况下才表现出它的真正面目的。现在胸腺上长了一个肿瘤,病人的免疫功能就严重缺陷了。那么胸腺是否实际上就是一个免疫器官呢?古德被头脑中闪过的这一灵感的火花激动了,他十分兴奋,决定要用实验来证明这一设想。
他想,如果患者的免疫功能缺损是由胸腺的病变引起的,那么切除正常动物的胸腺一定会造成这个动物免疫功能的缺损。古德决心通过动物实验弄个究竟。
实验是在家兔身上进行的,但最初的实验结果并不理想,切除了胸腺的家兔,似乎对免疫并没有显著的影响。尽管如此,其它胸腺瘤导致免疫缺陷病例的陆续报道仍使古德和他的同行们越来越相信:胸腺决不只是一个简单的退化器官。尽管实验进入了僵局,但古德脑子中的那根弦并没有松开。这也为今后改变实验思路做了铺垫。
科学的发现有时带有偶然性,然而机遇却永远青睐有准备之人!美国密西西比州立大学动物学系教授格立克和它的同事们进行的有关鸟类法氏囊(类似于哺乳动物的胸腺)与生殖器官发育之间关系的研究。1954年,洛立克分别对9只小鸡在出生后的2天、12天、19天和21天时,切除其法氏囊,以观察它们对小鸡生殖系统发育的影响。小鸡长大后,除观察到法氏囊切除的越早,鸡的睾丸和卵巢也都略大一些外,并无任何新的发现。这样,这几只新生期切除了法氏囊的鸡就被置之一旁。
然而,事情并没有完,洛立克丢弃的几只切除了法氏囊的小鸡偏偏被它的同事Chang氏选去做另一项动物分类实验,他用的方法之一是用一种抗原注射小鸡,然后再测其抗体产生的情况,以作为鸟类分类的一个指标。在给小鸡注射抗原后,他惊奇地发现,其它鸡都能产生正常的抗体,但凡是切除过法氏囊的鸡没有任何抗体产生。这一十分重要的现象立即引起了他的注意。很显然,这些鸡对抗原不发生免疫反应必定与其法氏囊切除有关。他们进一步的研究肯定了这个结论,并发现只有在鸟类生长发育的早期切除法氏囊,才会严重地损害抗体产生能力,而在成年后切除则几乎没有影响。1956年他们题为《法氏囊与抗体产生》的论文发表。
正在为找不到研究胸腺新途径而古恼的古德看到这篇论文,立即开始对胸腺功能的新研究。实验仍在家兔身上进行,不同的是在家兔出生后1-5天内即行胸腺切除术。切除了胸腺的家兔长到7-8周龄时,用牛血清白蛋白免疫,然后检查血清中抗体产生的情况。实验结果令古德激动不已:新生期切除了胸腺的7只家兔几乎都不能产生抗体,而对照组正常家兔的抗体反应都完全正常。
1961年4月,在美国免疫学协会的年会上,古德他们宣布了这一结果,确认胸腺是一个重要的免疫器官。胸腺功能之谜终于被彻底解开。
以后,人们对胸腺的研究不断深入,并很快派上大用场。1965年,他们从胸腺中分离出了胸腺素以及其他一激素,用于治疗那些有免疫缺陷的儿童,取得了良好的效果。
目前对胸腺的研究已成为一个专门的“胸腺学”,并衍生出了许多与它相关的新领域。譬如它与衰老的关系就是一个正在深入研究的领域。


https://wap.sciencenet.cn/blog-438991-326317.html

上一篇:科学史故事:是谁揭示了器官移植排斥之谜
下一篇:来自大自然的启示之一:胡须的启示
收藏 IP: .*| 热度|

17 秦健勇 陈绥阳 孙学军 张亮生 周春雷 唐小卿 刘玉仙 孔晓飞 耿文叶 李一浩 吕新华 唐常杰 罗广营 biofans kincaid zengfeng sunligia

发表评论 评论 (11 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-12 21:30

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部