諾獎生醫》調節性T細胞研究爲何重要?
許多自體免疫疾病與調節性T細胞失能有關。(圖/shutterstock)
2025年諾貝爾生醫學獎終於揭曉,三名得主分別是日本免疫學者阪口志文,以及兩位美國學者布朗柯(Mary E Brunkow)與藍斯德爾(Fred Ramsdell)。這3位學者不約而同的都涉及免疫系統當中的「調節性T細胞」(Tregs)的相關研究,那麼調節性T細胞的重要性在哪?它與其他的免疫細胞又有什麼功能差異?
我們的免疫系統就像永不止息的軍隊一樣,持續保護我們免受成千上萬種試圖入侵我們身體的微生物侵害。我們的免疫細胞包括我們最熟知的白血球,但是除白血球之外,還有巨噬細胞、T細胞、B細胞等等,其中T細胞的角色相當關鍵。
T 細胞是一種免疫細胞,在保護人體免受特定威脅方面發揮重要作用,其中負責殺敵的稱爲「細胞毒性 T 細胞」(俗稱殺手T細胞)、它依賴於對「抗原」的檢測,所謂抗原是指侵入人類的異常或不熟悉的物質,它們留下的分子痕跡。指揮細胞毒性 T 細胞的則是「輔助T細胞」,它就像細胞毒性 T 細胞的長官,向細胞毒性 T 細胞下達作戰的命令。
不過,除了病毒、細胞造成的抗原以外,只要是陌生的物質都可能被視爲抗原然後引發攻擊,這就會造成不正當的身體反應,包括「發炎」、「發燒」、「過敏」,雖然我們對這些現象都算熟悉,那是因爲我們的免疫系統正常運作中,否則過激的發炎發燒,都可能引發全身性的細胞因子風暴,那是非常危險的;基於類似的情況,嚴重過敏也有致死的可能。
這時候就要介紹「調節T細胞」了,當免疫反應到一定程度後,調節性T細胞會介入,它開始像細胞毒性T細胞一樣增殖並擴散,並會發出「停止作戰」的指令,以防止細胞毒性 T 細胞的持續攻擊。
所謂的自體免疫疾病,在許多情況就是調節T細胞失去作用,比如在這一次的諾貝爾獎得主當中,包括布朗柯與藍斯德爾,他們先前的研究就包括一種基因缺陷老鼠,它的調節T細胞幾乎沒有作用,使得它們一直都有免疫反應過亢的毛病,極容易死亡。而類似的基因問題也在人類身上出現,當人類的Foxp3的基因發生突變以後,就會引發一種稱爲IPEX的嚴重自體免疫疾病,患者從出生以後就持續面臨嚴重的腸躁症、皮膚炎,以及嚴重的內分泌異常,只有骨髓移植纔有一線生機。
當然,調節型T細胞也可能失準,許多癌症之所以持續發展,就是因爲癌細胞發展出矇騙調節型T細胞的方式,使得調節型T細胞阻止細胞毒性 T 細胞對癌細胞的攻擊。爲何如此?目前還未有準確答案。
由日本漫畫家清水茜所創作的《工作細胞》漫畫中,調節型T細胞被繪製一個外型幹練俐落的女主管模樣,並且在癌細胞篇章當中,就描繪了癌細胞欺騙了調節型T細胞的判斷能力的情節,以戲劇的方式呈現免疫細胞、癌細胞之間的對抗。
而,對於科學家來說,問出一個好問題、提出一個新的研究方向,都是巨大的進步,因此今年諾貝爾生醫獎頒給調節型T細胞的相關研究,可謂是實至名歸。