小男孩‘自慰网亚洲一区二区,亚洲一级在线播放毛片,亚洲中文字幕av每天更新,黄aⅴ永久免费无码,91成人午夜在线精品,色网站免费在线观看,亚洲欧洲wwwww在线观看

分享

60年前博士生用雞屁股做實驗,得到意外發(fā)現(xiàn),60年后獲獎金1300萬

 西城雜事 2021-05-06

1963年,在美國明尼蘇達大學(xué)醫(yī)學(xué)院有一位兒科醫(yī)生麥克斯·庫珀,有一天庫珀在病房里接收了兩位很奇怪的病人。病人A體內(nèi)有大量抗體蛋白,但卻出現(xiàn)濕疹病毒反復(fù)感染,病人B體內(nèi)缺少抗體蛋白,卻能抵抗住濕疹病毒的感染。兩位病人看起來相互矛盾的現(xiàn)象,讓庫珀醫(yī)生百思不得其解,而其中的答案早就躲在10年前發(fā)表的一篇關(guān)于雞屁股的小論文里。

60年前博士生用雞屁股做實驗,得到意外發(fā)現(xiàn),60年后獲獎金1300萬

麥克斯·庫珀

在病房里,庫珀醫(yī)生仔細檢查著他的兒童病人。其中一位病人A患有維斯科特-奧爾德里奇綜合征(Wiskott-Aldrich syndrome ),這是一種相對罕見的疾病,病人A會反復(fù)感染濕疹病毒、出現(xiàn)濕疹、出血和血小板減少,看起來是一種免疫缺陷的疾病,但奇怪的是,庫珀對病人A抽血檢查發(fā)現(xiàn)其體內(nèi)的免疫球蛋白抗體含量卻很高,并不像患有免疫缺陷的疾病。

而另外一位病人B患有X-連鎖無丙種球蛋白血癥(X-linked agammaglobulinemia),雖然他的體內(nèi)免疫球蛋白抗體含量很低,但卻能夠抵抗住濕疹病毒的感染。

60年前博士生用雞屁股做實驗,得到意外發(fā)現(xiàn),60年后獲獎金1300萬

兩位奇怪的病人

看著兩個奇怪的病人,兩種相互矛盾的現(xiàn)象,兒科醫(yī)生庫珀百思不得其解。當時庫珀已經(jīng)知道人體的免疫系統(tǒng)主要由胸腺產(chǎn)生的T細胞發(fā)揮作用,可是T細胞的免疫作用并不能解釋他所觀察到的奇怪現(xiàn)象。

于是,庫珀去找他的導(dǎo)師羅伯特·古德(Robert Good)探討這個問題。古德是當時免疫學(xué)研究領(lǐng)域的牛人,胸腺T細胞的免疫系統(tǒng)正是由他和另外幾位牛人所發(fā)現(xiàn)。但古德聽完庫珀的描述也覺得很奇怪,以現(xiàn)有的免疫學(xué)知識根本解釋不了這兩個小孩的病理。

直到有一天,古德帶著庫珀參加一個美國本土的學(xué)術(shù)會議,在會議上他們看到了一篇論文,雖然這篇論文跟人類的免疫系統(tǒng)毫不相關(guān),但它就像是一道靈光把庫珀和古德的天靈蓋一下子給打開了。

這究竟是一篇什么樣的論文?

小雞屁股的意外發(fā)現(xiàn)

時間回到1952年,在美國的俄亥俄州立大學(xué)有一位博士研究生,布魯斯·格里克(Bruce Glick),他對雞屁股非常著迷。

60年前博士生用雞屁股做實驗,得到意外發(fā)現(xiàn),60年后獲獎金1300萬

布魯斯·格里克(Bruce Glick)

有一天,格里克解剖了一只雞屁股,發(fā)現(xiàn)里面有一個特殊的結(jié)構(gòu),他問他的導(dǎo)師這是什么東西?

60年前博士生用雞屁股做實驗,得到意外發(fā)現(xiàn),60年后獲獎金1300萬

雞屁股里的法氏囊

導(dǎo)師回答說這玩意兒叫做腔上囊,是17世紀初的時候一位意大利解剖學(xué)家西羅尼姆斯·法布里休斯(Hieronymus Fabricius)所發(fā)現(xiàn),所以它又叫做法氏囊,在鳥類的屁股里都有這個東西,但是300多年來,沒有人知道它是干嘛用的。

格里克聽完覺得挺有意思,于是就決定把這個法氏囊作為自己的研究課題。

格里克在實驗基地里養(yǎng)了一群小雞,他把其中一些小雞的法氏囊給摘掉了想要看看小雞的反應(yīng)。

一段時間之后,格里克并沒有觀察到小雞有什么異常,它們還是能吃能喝活得好好的。

直到有一天,發(fā)生了一件很奇怪的事情。

格里克的一位研究生同學(xué)提莫西·張(Timothy Chang)來到實驗基地,他想要找格里克借一些小雞來做實驗。格里克覺得這群小雞仔已經(jīng)用處不大了,就借給了提莫西。

在實驗的過程中,提莫西給格里克的小雞注射了一種可以抵抗沙門氏菌的疫苗,目的是為了給本科生演示疫苗如何產(chǎn)生抗體。

本來是一個很常規(guī)的演示實驗,可奇怪的是,在疫苗注射一周之后,提莫西對小雞抽血檢測,發(fā)現(xiàn)其中80%的小雞并沒有按預(yù)想中的產(chǎn)生抗體,這讓提莫西在本科生面前非常地尷尬,于是他去到實驗基地找格里克算帳。

格里克仔細檢查了實驗記錄和小雞的編號,發(fā)現(xiàn)沒有產(chǎn)生抗體的恰好是之前摘除了法氏囊的那些小雞,研究生的直覺告訴格里克和提莫西,這個法氏囊不簡單吶。

于是,格里克和提莫西決定對雞屁股上這個不起眼的東西進行更加深入的研究。經(jīng)過更大規(guī)模的重復(fù)實驗之后,他們證實了最初的發(fā)現(xiàn):切除雞屁股里的法氏囊會影響小雞抗體的形成。

格里克和提莫西把研究成果寫成論文投稿到當時美國頂尖的學(xué)術(shù)雜志 《科學(xué)》上(Science),但是遭到了拒稿,雜志主編給出的理由是:法氏囊影響小雞抗體產(chǎn)生的原理需要進一步研究清楚才行。

格里克和提莫西很無奈只好改投到另一本叫做《家禽科學(xué)》的雜志,論文在1956年公開發(fā)表。

60年前博士生用雞屁股做實驗,得到意外發(fā)現(xiàn),60年后獲獎金1300萬

格里克的論文

《家禽科學(xué)》是一本知名度一般的雜志,格里克的論文發(fā)表之后,他的這個關(guān)于雞屁股法氏囊的科學(xué)發(fā)現(xiàn)并沒有引起什么關(guān)注。

直到庫珀和他的導(dǎo)師古德看到了這篇論文。

兩套免疫系統(tǒng)

一直以來,庫珀和古德都認為人體內(nèi)只有一套免疫系統(tǒng),由胸腺T細胞產(chǎn)生的抗體發(fā)揮作用,而這套系統(tǒng)在雞的身上也同樣存在。

可是當讀完了格里克的論文,知道雞屁股里的法氏囊也可能產(chǎn)生抗體時,庫珀和古德頓時驚呆了。

人類會不會跟雞一樣也有第二套免疫系統(tǒng)呢?

如果真是這樣,那么這套系統(tǒng)的抗體是在哪里產(chǎn)生呢?要知道人類的屁股上并沒有法氏囊的,這些問題盤旋在庫珀和古德的大腦里。

為了找到人體內(nèi)的第二套免疫系統(tǒng),庫珀和古德決定先對小雞的屁股進行實驗,以證實小雞的身上確實存在兩套免疫系統(tǒng)。

他們分別摘除了小雞的胸腺和法氏囊,然后用 X 射線照射小雞以殺死它們體內(nèi)殘留的免疫細胞,最后庫珀和古德證實了在小雞身上有兩個器官來負責(zé)產(chǎn)生免疫細胞。

雞胸腺會產(chǎn)生T細胞,T細胞就像是訓(xùn)練有素的殺手,當體內(nèi)某些細胞已經(jīng)被病毒或細菌入侵了,T細胞就會識別并直接殺死這些被感染的細胞,這個免疫過程被稱為細胞免疫。

60年前博士生用雞屁股做實驗,得到意外發(fā)現(xiàn),60年后獲獎金1300萬

T細胞(示意圖)

而雞屁股里的法氏囊會產(chǎn)生B細胞,B細胞就像是巡邏的警察,它們會進入體內(nèi)的血管,識別血液中自由流動的入侵者,比如病毒或者細菌,然后產(chǎn)生大量的抗體把它們鎖定,接著另一種叫做巨噬細胞的免疫細胞會把病菌消滅掉,這個免疫過程被稱為體液免疫。

60年前博士生用雞屁股做實驗,得到意外發(fā)現(xiàn),60年后獲獎金1300萬

B細胞(示意圖)

1965年,這兩套免疫系統(tǒng)在小雞身上被發(fā)現(xiàn),論文發(fā)表在英國頂尖的科學(xué)雜志《自然》上面,當時的這個發(fā)現(xiàn)轟動了整個科學(xué)界。

回到文章開頭提到的兩位奇怪病人,他們相互矛盾的病癥用兩套免疫系統(tǒng)的理論就可以輕松解釋了。

病人A體內(nèi)檢出有很高含量的抗體,但還是感染了濕疹病毒,是因為他的體液免疫正常,但細胞免疫失效了。

60年前博士生用雞屁股做實驗,得到意外發(fā)現(xiàn),60年后獲獎金1300萬

而病人B體內(nèi)的抗體含量很低,卻能夠抵抗住濕疹病毒的感染,是因為他的體液免疫失效了,但細胞免疫是正常的。

60年前博士生用雞屁股做實驗,得到意外發(fā)現(xiàn),60年后獲獎金1300萬

在小雞身上的發(fā)現(xiàn)讓庫珀和古德更加有理由猜測:人體內(nèi)也同樣存在類似的兩套免疫系統(tǒng)。

但要證實這個猜測并不容易,法氏囊是小雞體內(nèi)的中樞免疫器官,庫珀和古德也必須要找到人體內(nèi)的法氏囊,也就是產(chǎn)生B細胞的器官。

B細胞現(xiàn)原形

庫珀和同事開始用老鼠來做實驗,他們從器官演化的角度入手找到了小腸上的一小段組織,并認為這一小段組織和雞屁股的法氏囊有著演化上的關(guān)系,它有可能就是產(chǎn)生B細胞的器官,簡稱:裝B神器。

但是,在科學(xué)探索的道路上有時候也會遇到騙子。

庫珀和同事花了近10年的時間來研究小腸組織,到最后才發(fā)現(xiàn)這是完全錯誤的研究路線,小腸組織并非庫珀想要找的'裝B神器',因為那上面根本不可能產(chǎn)生B細胞。

直到1974年,庫珀和同事對小鼠胚胎的肝臟細胞進行培養(yǎng)觀察,在肝臟細胞發(fā)育4到7天之后,他們終于看到了B細胞的原形。

同一年,來自澳大利亞和瑞士的研究小組在小鼠的骨髓細胞里也看到了B細胞的產(chǎn)生。

到這里,真相終于被揭開了。

肝臟和骨髓都是造血器官,原來在老鼠和人類等哺乳動物身上,是造血器官承擔(dān)了類似雞屁股法氏囊的功能,負責(zé)在體內(nèi)產(chǎn)生B細胞。

我們從出生到年老之所以能夠抵抗很多病菌的感染,是因為我們體內(nèi)有免疫系統(tǒng)的保護。

從疫苗的研發(fā)到免疫性疾病的治療,比如簡單的抗過敏治療,骨髓移植、器官移植,癌癥的免疫治療等手術(shù)的實施都需要我們對免疫系統(tǒng)有層層深入的了解。

如果說人類依托免疫系統(tǒng)來治病救人是一個龐大的工程,那么T細胞和B細胞的發(fā)現(xiàn),無疑就是這個龐大工程的基礎(chǔ)建設(shè)。

回顧這個基礎(chǔ)建設(shè)的過程,誰都沒有想到,雞屁股竟然在其中發(fā)揮了關(guān)鍵的作用,不管是格里克在小雞屁股法氏囊的意外發(fā)現(xiàn),還是庫珀等人對小雞屁股和胸腺的一系列發(fā)現(xiàn),都是值得我們銘記的科學(xué)成就。

功成名就

2018年,美國國家科學(xué)促進會為了表彰格里克雞屁股實驗的貢獻,為他頒發(fā)了當年的金鵝獎,(Golden Goose Award),獎金是兩百萬美元,約等于1300萬元人民幣。

而庫珀也因為發(fā)現(xiàn)了B細胞,在2019年獲得了被稱為“諾貝爾獎風(fēng)向標”的拉斯克獎(Lasker Awards),這也是美國最高聲望的生物醫(yī)學(xué)獎。

到這里,格里克和庫珀研究雞屁股而功成名就的科學(xué)故事就分享完了。

可能雞在我們生活當中實在太常見了,以至于我們都忽略了它的存在。實際上雞在科學(xué)上的貢獻還有很多,在古代人們把雞看作是一座行走的藥房,有人用雞胗來治療尿床,有人用雞肉榨汁來降溫,在現(xiàn)代有人用雞冠來治療炎癥,有人用生雞蛋來生產(chǎn)疫苗,有人用熟雞蛋來消腫,有人用雞湯來治療感冒,而最為流行的就是有人用泡椒鳳爪來治療嘴饞 。

關(guān)于雞的神奇功效,你還知道哪些?歡迎在評論區(qū)分享你的故事。

我是生物圈阿龍,關(guān)注我,帶你了解更多精彩的生命科學(xué)和故事,咱們后會有期。

【參考文獻】

  1. Glick, B., Chang, T. S. & Jaap, R. G. The bursa of fabricius and antibody production. Poultry Science 35, 224–225 (1956)
  2. Cooper, M. D., Peterson, R. D. & Good, R. A. Delineation of the thymic and bursal lymphoid systems in the chicken. Nature 205, 143–146 (1965)
  3. Cooper, M. D., Chae, H. P., Lowman, J. T., Krivit, W. & Good, R. A. Wiskott–Aldrich syndrome. An immunologic deficiency disease involving the afferent limb of immunity. Am. J. Med. 44, 499–513 (1968)
  4. Owen, J. J., Cooper, M. D. & Raff, M. C. In vitro generation of B lymphocytes in mouse foetal liver, a mammalian 'bursa equivalent’. Nature 249, 361–363 (1974)
  5. Ribatti D, Crivellato E, Vacca A. The contribution of Bruce Glick to the definition of the role played by the bursa of Fabricius in the development of the B cell lineage. Clinical and Experimental Immunology.145, 1-4 (2006)
  6. Alexander D. Gitlin& Michel C. Nussenzweig, Immunology: Fifty years of B lymphocytes, Nature 517, 139–141 (2015)
  7. Cooper MD. The early history of B cells. Nat Rev Immunol. 15, 191-197 (2015)
  8. The Goose Gland: Discoveries in Immunology, https://www./01awardees/goose-gland-immunology (2018)
  9. Albert Lasker Basic Medical Research Award, http://www./new-noteworthy/articles/announcing-2019-lasker-award-winners (2019)

    本站是提供個人知識管理的網(wǎng)絡(luò)存儲空間,所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布,不代表本站觀點。請注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購買等信息,謹防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請點擊一鍵舉報。
    轉(zhuǎn)藏 分享 獻花(0

    0條評論

    發(fā)表

    請遵守用戶 評論公約

    類似文章 更多