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    醫生們從未找到Charles Serhan在1990年亞洲之旅期間，到底是什么東西在他的腸道上刺出一個(gè)洞。它可能是未煮熟米飯中的一粒米，抑或海鮮菜里的一個(gè)貝殼碎片。無(wú)論原因是什么，當Serhan被飛機送回美國波士頓時(shí)，他已痛不欲生。“我幾乎都站不起來(lái)了。”Serhan回憶道。他將自己的痛苦歸因于脫水和嚴重的時(shí)差反應，“因為我并沒(méi)有發(fā)燒”.

    Serhan是哈佛醫學(xué)院的一位生物化學(xué)家和實(shí)驗病理學(xué)家。在妻子勸說(shuō)他去醫院后，醫生在Serhan的腹部發(fā)現了一個(gè)葡萄柚大小的膿腫。很明顯，腸道細菌已經(jīng)順著(zhù)刺痕進(jìn)入他的腹腔。此時(shí)，體內天然的前線(xiàn)防御反應——一連串的免疫細胞和分子，亦即通常所說(shuō)的炎癥反應不僅沒(méi)起到作用，反而讓病情變得更糟。膿團、白血球和在刺痕處形成的細菌全部發(fā)作，同時(shí)炎癥反應開(kāi)始擴散，造成了危及生命的腹膜炎。Serhan被直接從電腦斷層掃描儀上送到手術(shù)室。

    促炎癥消退分子潛力巨大

    此前，Serhan一直在研究與炎癥反應相關(guān)的分子。不過(guò)，Serhan說(shuō)要感謝此次創(chuàng )傷事件，盡管最終接受了3次手術(shù)，但這讓他直觀(guān)地感受到如何控制炎癥是如此的重要。同時(shí)，這促使他更加深入地探究機體是如何“管理”這個(gè)強大過(guò)程的。

    Serhan和其他科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現，同他們此前預料的相反，人們的身體會(huì )“部署”一套精心設計的機制，以關(guān)閉或者消退為應對傷口和感染而天然產(chǎn)生的炎癥反應。這個(gè)精心的“策劃者”便是一系列促炎癥消退分子，包括20余種脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、激素以及其他可消減引發(fā)炎癥的細胞和分子的化合物。

    不過(guò)，促炎癥消退分子的作用或許超越了抑制炎癥的范圍。在動(dòng)物實(shí)驗研究中，它們會(huì )促進(jìn)受損組織的修復。一些證據顯示，其在傳染性疾病如流感的恢復過(guò)程中也必不可少。研究人員找到一些線(xiàn)索，表明這些分子停止信號至少介入了一些涉及長(cháng)期炎癥反應的普通慢性疾病，包括哮喘、動(dòng)脈粥樣硬化和阿爾茨海默氏癥。

    辨別這些停止信號是利用它們治療疾病的第一步。“人們開(kāi)始意識到這類(lèi)化合物的潛力。”研究牙周炎的馬薩諸塞州劍橋市福爾塞斯研究所牙科醫生Thomas Van Dyke表示，“而且我想說(shuō)這種潛力是巨大的。”

    對于一些分子來(lái)說(shuō)，這種潛力將很快變成現實(shí)。一種促炎癥消退化合物的合成版本已在對抗眼睛發(fā)炎時(shí)表現出廣闊的應用前景。Van Dyke和同事正打算啟動(dòng)一項針對牙齦炎患者體內其他促炎癥消退分子的安全性研究。

    其他研究人員則期望，這些分子最終能被用來(lái)對抗從癌癥到糖尿病的所有疾病。“我們將利用促使炎癥消退的藥物治療諸多慢性疾病。”愛(ài)爾蘭都柏林大學(xué)分子細胞生物學(xué)家Catherine Godson預測說(shuō)。

    英國倫敦大學(xué)瑪麗皇后學(xué)院藥理學(xué)家Mauro Perretti表示，由于該類(lèi)藥物將激活人體抑制炎癥反應的天然通道，因此它們比現有的消炎藥更加安全。“基于促使炎癥消退的藥物將會(huì )是更好的選擇。”

    分子獵人

    讓Serhan重新思考炎癥反應的研究開(kāi)始于跟隨瑞典斯德哥爾摩卡羅林斯卡研究所生物化學(xué)家Bengt Samuelsson攻讀博士后期間。Samuelsson曾因發(fā)現細胞如何產(chǎn)生一系列引發(fā)炎癥和其他生理反應的分子而和他人共享1982年諾貝爾生理學(xué)或醫學(xué)獎。在尋找其他可作為信號的脂質(zhì)時(shí)，Serhan和同事在1984年從白血球中分離出一種此前未被發(fā)現的分子。他們將其稱(chēng)為脂氧素。

    在實(shí)驗室研究中，其他更熟悉的脂質(zhì)信號會(huì )**炎癥。但Serhan在1987年搬到哈佛大學(xué)后繼續開(kāi)展的試驗中發(fā)現，脂氧素會(huì )平息炎癥。1992年，在另一項驚人的研究中，他和同事發(fā)現阿司匹林能觸發(fā)細胞產(chǎn)生脂氧素。這也解釋了為何該藥物會(huì )具有一定的、為人們所熟知的消炎作用。

    隨著(zhù)更多關(guān)于脂氧素“做了”什么及其如何同促炎癥分子相互作用的數據出現，Serhan和同事意識到，脂氧素只是一種關(guān)閉炎癥反應的更大機制的一部分。隨后，他們開(kāi)始尋找其他具有同樣作用的化學(xué)物質(zhì)。“你也可以說(shuō)，我們是分子獵人。”Serhan表示。

    20世紀90年代末，Serhan帶領(lǐng)的團隊開(kāi)始利用一種不同的“圈套”捕捉脂質(zhì)信號。他們將氣泡注入老鼠背部的皮膚中，然后注入促炎癥反應的細菌或分子。在氣泡中形成的小膿滴充滿(mǎn)了脂質(zhì)。研究人員基于它們的質(zhì)量和電荷，利用液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜對其進(jìn)行了分類(lèi)和確認。

    十年間，Serhan實(shí)驗室收獲了其他3組促炎癥消退脂質(zhì)。其他團隊則擴展了結束炎癥反應的分子清單。Serhan、Perretti和其他科學(xué)家開(kāi)展的研究揭示了這類(lèi)分子的一些作用機制。同時(shí)，他們還促進(jìn)了另一項重要任務(wù)的解決，即修復炎癥帶來(lái)的組織損傷。

    不過(guò)，一些研究人員并不像Serhan和其他人那樣如此相信這些炎癥停止信號的巨大潛力。這些化合物在體內存在的濃度極低，以至于無(wú)法讓賓夕法尼亞大學(xué)脂類(lèi)生物學(xué)家Garret Fitzgerald相信它們會(huì )產(chǎn)生太大的影響。“我并不是說(shuō)它們在消退炎癥的過(guò)程中不重要，而是證據很不完整。”Fitzgerald說(shuō)。不過(guò)，他也承認這并不意味著(zhù)這些化合物不會(huì )產(chǎn)生療效。在更高濃度下，這些分子或者由它們制成的藥物可能會(huì )引發(fā)有益的效果。

    臨床實(shí)驗成為關(guān)鍵

    目前，研究人員正在臨床上測試這些分子的應用前景。現有消炎藥的局限性提供了強大的動(dòng)力。一些包括皮質(zhì)類(lèi)固醇和治療風(fēng)濕性關(guān)節炎的抗體在內的藥物，如果被長(cháng)時(shí)間使用，便會(huì )抑制整個(gè)免疫系統，讓病人很容易感染甚至患上癌癥。相反，促炎癥消退分子并不會(huì )降低免疫系統與感染和癌癥作斗爭的能力。

    加州大學(xué)舊金山分校血管生物學(xué)家Michael Conte、Serhan和同事當下正在努力研發(fā)能將促炎癥消退分子運送到發(fā)炎動(dòng)脈內的支架或其他設備。“我們想讓血管成形術(shù)更多地變成像被蚊蟲(chóng)叮咬了一下那樣簡(jiǎn)單。”Conte說(shuō)。據他預測，該團隊將大約于兩年后在人體上測試這些設備。

    這些分子的其他潛在用途則更為深遠。例如，2013年，中國研究人員報道稱(chēng)，一種含有脂氧素的面霜能緩解嬰兒常見(jiàn)的炎癥性皮膚病——濕疹。一種消退素的合成物已在治療干眼癥的實(shí)驗中表現出一定的功效。

    Van Dyke和同事計劃在今年早些時(shí)候開(kāi)始他們的臨床實(shí)驗。他們將讓患有牙齦炎的中年志愿者像使用漱口水一樣，服用一種脂氧素及其衍生物。牙齦炎不會(huì )直接引發(fā)牙齒脫落，但會(huì )導致牙周炎。促炎癥消退分子并未在動(dòng)物實(shí)驗研究中產(chǎn)生副作用。Van Dyke希望將它們用于人體也是安全的。這些分子會(huì )**細胞只有在炎癥發(fā)生時(shí)才會(huì )產(chǎn)生的受體，因此“如果你沒(méi)有炎癥，它們就不會(huì )產(chǎn)生作用”.

    促炎癥消退分子很難合成，而且即使對臨床實(shí)驗來(lái)說(shuō)也很難有足夠的量。不過(guò)，來(lái)自加州大學(xué)伯克利分校的Karsten Gronert預測說(shuō)，假若最初的實(shí)驗顯示出良好的前景，那么業(yè)界將很快克服這些障礙。“只要從實(shí)驗室到臨床成功了，隨后該領(lǐng)域將獲得極大發(fā)展。”