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奇思妙想,客串艾滋病免疫研究 精选

已有 9570 次阅读 2010-12-9 09:53 |个人分类:人物故事|系统分类:科普集锦| 免疫, 艾滋病, 图灵奖, 奇思妙想, Adleman

     奇思妙想,客串艾滋病免疫研究--我所认识的 Leonard Adleman(5)  (唐常杰)

  1991年,45岁的 L.Adleman客串艾滋病免疫领域,在关于艾滋病的的国际会议和学术期刊上发表了令人匪夷所思的奇思妙想[1,2]。
  花开两朵,话分两头,先讲一个可诠释L Adleman关于艾滋病免疫之奇思妙想的园丁艺术。    
  1 农家乐中一棵桑。这可是亲眼所见,郊区一农家乐中有一桑树。两大枝,枝繁叶茂,俨然一个Y型的大伞。一日,风雨大作,桑树左枝上半,被折得骨断皮连,在风雨中颤抖。农家乐主人锯掉骨断皮连的左残支,同时把右边并未伤残的一支也锯得左边一样长,变成了对称的、但光秃秃Y字型。
  询问主人,桑也有生命。好比如人之左手断了,何以狠心把右手也砍断?主人说,桑有残肢,再生极快,(可能有某种反馈信号);但它不能区分好枝与断枝,不会只长断枝而停长好枝,如不把两支锯得一样长,右支长得比左支还要快,很快使桑树不平衡,可能在下一次风雨中倾覆。(果然,半年后枝繁叶茂,体态端庄的桑树印证了主人理论的成功)。
  下面要说的Adleman关于艾滋病的免疫模型与此例挺相似。只是不知当年L. Adleman 在提出艾滋病免疫的妙想时候,是否也有这样的巧遇和巧喻。
  
  
2 人类免疫系统的狙击小组。
  在人的血液中有两类免疫细胞,带CD4的T-4,和 带CD8的T-8。为了通俗,这里斗胆作个(也许是不太恰当的)比喻,二者联合组成消灭入侵者的狙击小组,T-4是只拿望远镜的观察手(负责记忆和识别), T-8是拿枪的狙击手。
  狡猾的恐怖分子不和拿枪的狙击手对抗,而选择打掉拿望远镜的观察手,没有观察手的狙击小组就是半残废。
  在自然选择的压力下,突出重围的艾滋病病毒(HIV,Human Immuno-deficiency Virus),就像狡猾的恐怖分子,专门破坏T-4,从而破坏人的免疫力。
  
  3 人类进化中过程的一个虚步 病毒的狡猾是外因,人类得艾滋病,还有内因。不知是上帝的疏忽,还是过去几百万年的进化中过程中没有经历过艾滋病毒的洗礼,人的血液再生机制不能精细地对T-4(观察手)和 T-8(狙击手)区别和分别计数,如果艾滋病毒杀死100个T-4(观察手),再生机制将补充100个T细胞,新补充的细胞中,T-4和 T-8可能大致平衡,例如T-4, T-8各增50个。正常情况下,T细胞的总数是恒定的,按照L.Adelman的理论,没有损失的T-8(狙击手)也同等补充,就占用了T-4(观察手)的应有的补充份额,最后,使得T-8比正常多,而T-4(观察手)就比正常少;就会有若干狙击小组成半残废。长此以往,免疫力下降。下降到一定阈值,就是艾滋病;这就像那棵残废的桑树,右支比左比长,也好像一个军队残废的弱国,被各列强入侵欺凌;可能一场感冒,中招者就要驾鹤西去。 
  4 客串艾滋免疫舞台    L. Adleman涉猎极广,一次他读了关于艾滋病病毒的论文,研究了在T-细胞上的作用机理,提供了一个免疫功能重建思路:当T-4减少时,人为地、在安全范围内,减少一些T-8,使得T-4细胞免疫重建过程中有足够的恢复空间,恢复到正常的平衡水平。
  真是反常规思维,真是匪夷所思!
  如果人的左手断了,把右手也砍掉,那是荒唐;但对T-4和T-8在免疫重建,却似乎可行。邻居的小孩观察昆虫的触须,说触须断了是可再生的,不需要截短另一支,可以单独再生复原。不知他观察是否正确。如果是,内在原因又是什么?请博友中这方面的专家解答。
  
  L.Adleman把这一奇思妙想写成了严肃的研究论文, 1991年发表了两篇关于艾滋病的国际会议和学术期刊上[1,2],笔者未查到被引用情况。1993和1996又发表了两篇这方面的论文[3,4],在google Scholar 上搜索,可查到其中一篇被引用75次,一篇被引用17次,给免疫功能恢复和重建提供了一个新的很活很野的思路。
  在这篇论文之后,有许多类似这一思路的工作,不知是否与L. Adleman客串的贡献有关,笔者是外行,不能擅议,需要请专家来评说。
 
   无怪乎,当NetWorker记者(1996年8月)听了伦纳德·阿德曼的解释后,大呼 “Beautiful theory.”
      的确是妙!
     
 感概:或许,L. Adleman在艾滋病免疫领域的贡献不足说道,但这说明了三点:
       (
a)敢想敢干敢客串。 L.Adleman那年45岁,在中国,是可以申请杰青和长江学者的年龄;他选择了开辟新路,探索多学科融合的路子,积累了生物、化学方面的基础,为后来在DNA计算方面的创新作好了准备。
   
   (b)学术环境宽松自由,如L. Adleman自己说的,“感谢这个的国度给我的科研自由,允许我按照我认为的最好方式来工作。设若某管理机构以不容忍这样的跨学科客串,用类似SCI-EI的指标去限制他,可能就没有后来在DNA计算方面的创新了。
       (c)
 博友不妨取春晚心态。当客串演员"站在这舞台”时,“掌声响起来", 要知道人家也是“经过多少失败,经过多少等待”,宽容地报以笑声,方显出你心更明白。
       这是L. Adleman从RSA的高峰,暂时低调迈出跨学科的步伐,再走向DNA计算高峰的真实历史 ,是在介绍DNA计算之前不能不写的环节。
 
 关于 Leonard . Adleman的系列博文
  1一位狂热科学家的工作照
      2 图灵奖得主是怎样炼成的-----侧应钱学森之问  
 
     
3 他凭什么得到图灵奖? (在RSA中的贡献,+RSA科普) 
       4  一不小心,成了计算机病毒的教父 (科普) 
 
     5  奇思妙想,客串艾滋病免疫研究      (科普
      6  沧海横流,谁开辟了DNA计算?  (DNA计算简介,科普) 
           

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参考文献(感谢 博友 eyuepeng对参考文献的修订)
 
    [1]Leonard Adleman, David Wofsy: Selective Depletion Of CD4+ T-Cells Elicits The Production Of CD8+ T-cells In Mice. Abstract. VII International Conference on AIDS. Flourence, Italy, (June) 1991.
 [2]Leonard Adleman, David Wofsy: T-cell Reconstitution Following Selective Depletion Of CD4+ T-cells. Abstract. Clinical Research, 39:2, 19.

 
  [3] Leonard Adleman, David Wofsy: T-cell Homeostasis: Implications in HIV. JAIDS, 6(2):144-152. 1993.  (被引用75次).
   [4] Leonard Adleman, David Wofsy: Blind T-cell homeostasis in CD4-deficient mice
. J Acquir Immune Defic Syndr Hum Retrovirol 1996 Apr 1;11(4):334-40   (被引用17次).



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