1908:埃尔利希

? ? 保罗?埃尔利希(Paul Ehrlich,1854-1915),德国免疫学家,出生于德国西里西亚的斯特雷伦(今波兰斯切特),1878年从莱比锡大学医学院毕业,获医学博士学位。大学毕业后他在柏林当了2年住院医生,随后进入柏林大学病理研究院,成为实验病理学的创导者弗雷里希教授的助手。

? ? 实验病理学的一项主要工作是对组织切片进行染色,然后在显微镜下对着色的细胞形态进行分析。埃尔利希跟随名师对组织染色进行研究,在做了很多次实验后,他将染料按照酸碱度的不同作了分类,于是有了酸性染料、碱性染料和中性染料的概念。

冈比亚(1995):1908年诺贝尔生理学或医学奖获得者埃尔利希,主图为埃尔利希半身像,背景为实验器皿和诺贝尔奖金质奖章正面诺贝尔的浮雕头像

? ? 埃尔利希用酸性、碱性和中性染料对血液中的白细胞进行染色,发现了白细胞的细胞质内的特有颗粒,这些颗粒在染色过程中呈现出酸性、碱性和中性等不同亲和性。进一步研究之后,他提出了白细胞按照细胞质内所含颗粒的染色特性进行分类的方法,于是有了嗜酸性、嗜碱性和中性粒细胞的名称。

? ? 在伟大的细菌学家科赫发现了结核杆菌后,如何能够在显微镜下清晰地观察到这种细菌,成为当时人们十分关注的一个问题。对此,埃尔利希进行了艰苦的实验研究。1882年,他在做了无数次试验后,终于发明了能够清晰显示结核杆菌的“抗酸”染色法,成为当时诊断结核病的主要方法之一。

? ? 1890年,埃尔利希受邀来到科赫研究所,成为科赫的一名助手,开始探究免疫问题。此时,贝林已经发现了白喉抗血清,但是还没有找到一个能用来测定抗血清抗病能力强度的标准方法。万分焦急的贝林找到了埃尔利希,请他帮助自己解决问题。

? ? 埃尔利希果然不负所望,工作开展得有声有色。他首先纯化了贝林分离出来的那些抗血清,制定了一个份量,把这个份量的抗血清作为“一个单位”的药物浓度。接下来,他用不同浓度的白喉杆菌与同样份量的抗血清混合,然后把它注入小白鼠的体内。由于抗血清对白喉杆菌的抑制作用,因此这种混合物里的白喉杆菌的毒性一定是减弱的。

? ? 显然,如果注入小白鼠体内的混合物里白喉杆菌比例很高,那么小白鼠就会出现严重的症状甚至死亡。如果白喉杆菌的比例减少一些,那么小白鼠的症状也就相应地减轻。如果白喉杆菌的浓度足够低,那么抗血清就能完全抑制白喉杆菌的毒性,小白鼠就不会出现任何症状。

? ? 可是,对于一只只小白鼠来说,什么样的症状属于“重”?什么样的症状属于“轻”?这个“重”与“轻”通过人眼来判断显然误差太大,若要准确无误,必须找到一个客观的判断标准。埃尔利希选择了一个明确无误的标准——四天后死亡,并以这个标准来定义“一个剂量”的白喉毒素。当若干白喉杆菌与作为标准的那份白喉抗血清混合之后,如果能让小白鼠在四天后死亡,那么这个份量的白喉杆菌就是“一个剂量”的细菌。

? ? 一个剂量的细菌被确定后,就可以用它来测定新生产的抗血清的浓度了。如果针对新生产的抗血清用同样的方法进行测试,小白鼠三天后就死亡了,那就说明这批抗血清的浓度不够。如果是五天后才死亡,那就说明这批抗血清的浓度太高,也不符合要求。只有正好使小白鼠在四天后死亡,这个抗血清的浓度才符合标准。

? ? 就这样,埃尔利希让贝林有了测定抗血清抗病能力强度的标准方法,于是在临床应用时就能知道每次应该注射多少量才能真正对白喉杆菌产生抗毒作用。就这样,贝林的抗毒素血清疗法被推向了临床,无数白喉患者得救了。

德国(2004):埃尔利希和贝林诞生150周年纪念,埃尔利希(上)与贝林(下)头像以及实验器皿,右侧空白处印有两位科学家的生卒年份,两人均出生于1854年

? ? 基于不同的毒素-抗毒素沉淀反应,经过两年多的研究,埃尔利希于1900年提出了着名的“侧链”学说,推出受体理论,为理论免疫学的建立奠定了基础。

体育彩票365安卓? ? 埃尔利希认为,毒性抗原具有侧链大分子,含有特殊的、代表其毒性的“毒性簇”;受体(埃尔利希把抗体称作受体)是机体细胞受到毒性抗原刺激后产生的对毒性抗原具有中和作用的一种物质,也具有侧链大分子。受体的侧链大分子与毒性抗原的侧链大分子可以进行特殊的结合,这是一种发生了化学反应的结合。当细胞受到毒性抗原的作用后,由于受到刺激而产生大量受体,化学性质不同的受体能与不同的毒性抗原结合,在机体细胞上发生结合反应,起到中和毒素的作用。

? ? 1908年,因在免疫性研究上的突出成绩,埃尔利希获得了当年的诺贝尔生理学或医学奖。另一位杰出的科学家梅契尼科夫,与埃尔利希分享了这份荣誉。

? ? 值得一提的是,当年埃尔利希的侧链学说后来一度被科学界否定,但随着免疫学的发展,澳大利亚病毒学家伯内特(1960年诺贝尔生理学或医学奖得主)于1957年提出了选择学说,而这个选择学说其实就是当年埃尔利希的侧链学说的一个升级版。

? ? 随着科学的进步,选择学说也不能解释清楚所有的免疫现象,但它已经能够相对解释抗原识别、免疫耐受、自身免疫和同种移植排斥等现象了。追根溯源,侧链学说助推了免疫学的发展,一定程度上也为预防、诊断和治疗传染病提供了理论依据。

几内亚比绍(2009):1908年诺贝尔生理学或医学奖获得者埃尔利希,埃尔利希头像,背景为“侧链学说”示意图:受体与毒性抗原结合发生结合反应,从而起到中和毒素的作用


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