--发现吞噬细胞的欢乐与苦闷
在人类生活的漫长岁月中,七千多种疾病不断地袭扰着人们。为了保护人类的身体健康,众多的医学家前赴后继,不屈不挠,同各种疾病进行了艰苦卓绝的斗争。
要战胜疾病,首先要搞清人体生病的原因。这个问题曾经长期困惑着人们,各种各样的猜测在民间流传。后来,医学的发展逐渐找到了科学的答案。法国化学家路易斯·巴斯德(L.Pasteur.1822~1895)从葡萄酒变酸、蚕病、鸡霍乱和炭疽病的研究中发现某些微生物可能是引起传染病的根源。这个设想后来被德国乡村医生罗伯特·科赫(R.Koch,1843~1910)所证实。为此,巴斯德、科赫都获得了应有的荣誉。
但是,也有些人对微生物的致病作用持怀疑态度。德国74岁高龄的卫生学家培顿科斐(M.J.Pettenkafer,1818-1901)为了证明微生物不足以使人致病,用自己的身体做了一项实验:1892年10月7日,培顿科斐当着提心吊胆的学生和证人的面,将一试管每毫升至少有10亿霍乱弧菌的培养液一口吞下,还特意喝了一些碱性苏打水,免得胃酸杀死霍乱弧菌。然后,他大声喊道:“现在我们来看,我是否染上霍乱!”说来也怪,这位74岁的老人竟安然无恙。人们惊讶地看到,他除了一点不治自愈的轻微腹泻之外,什么病也没有。于是,培顿科斐得出结论:“霍乱与细菌无关!”
今天看来,虽然培顿科斐的结论有失偏颇,但这个实验也提出一个令人深思的问题:为什么同样受到致病微生物的侵袭,结果有人生病,甚至死亡,有人却健康如常呢?
这个问题涉及到人体的免疫之谜。为了揭示这个谜底,一位俄国科学家付出了毕生的精力。他做出开创性的发现之后,在尽情地享受科学探索带来的无穷乐趣的同时,也曾遭到世人的冷漠与嘲笑,受到权威的压抑和非难。这位科学家就是俄国人伊利亚·梅契尼柯夫(И.Мечеников,1845~1916)。
梅契尼柯夫诞生在俄国南部一座城市的犹太家庭里,曾在哈尔科夫大学攻读生物学,因学习成绩优异,曾获金质奖章。后来到德国维尔茨堡大学就读,因他的犹太民族出身而遭到歧视。梅契尼柯夫对此愤愤不平,忧心如焚,甚至想自杀。但是,一本刚刚出版的书给了他新的活力,这本书就是达尔文(C.R.Dar-win,1809-1882)的《物种起源》。这本书阐述的新颖观点强烈地吸引了年轻的梅契尼柯夫,使他对进化论产生了坚定的信仰。从此,梅契尼柯夫断然摆脱犹太民族出身的精神包袱,埋头研究进化论,立志用实验证明“适者生存”的理论。梅契尼柯夫踌躇满志,决心干一番事业。他说:“我有热诚和才能,我天资不凡--我有雄心壮志,要做一个出类拔萃的研究家!”
梅契尼柯夫在留德学成回国后,接受敖德萨大学的聘请,讲授进化论。他的讲课以博学著称,深受师生们尊敬。
19世纪80年代,巴斯德、科赫关于微生物可以致病的发现,使梅契尼柯夫像着了魔似的跃跃欲试,但是得不到敖德萨大学的支持。他毅然辞去待遇丰厚的教授职务,迁居到意大利的西西里岛,在面对着风光秀丽的卡拉布里亚海岸的实验室里研究海星和海绵。
有一天,梅契尼柯夫在观察海星消化食物的时候,意外地发现这种动物体内有一种游走细胞,就像变形虫一样,能够迅速地游向食物,将食物包裹起来吞下去。由于海星的幼体像玻璃一样透明,可以清楚地看见游走细胞吞下去的物质。
为了进一步验证这个现象,梅契尼柯夫在海星旁边放置一点石蕊,海星的游走细胞迅速将它包围起来,吞下去了,并且被吞噬的石蕊在海星体内的酸性环境里变成了洋红色。
这个发现引起了梅契尼柯夫奇妙的联想,他从海星游走细胞吞噬食物的现象连系到人的疾病,提出一个大胆的设想:“在海星幼体内的这些游走细胞,这些细胞吃食物,它们吞下洋红的细粒--但它们也一定吃掉微生物!当然--这种游走细胞就是保护海星免受微生物侵犯的东西!我们的游走细胞,我们血液中的白细胞--保护我们不受病菌侵犯的一定是它们……它们就是对疾病免疫的原因……使人类不受恶性杆菌杀戮的就是它们!”②
从海星吞噬食物而联想到血液细胞能吞噬微生物,这确实是惊人的富有创造性的联想。这是科学家的可贵品质。联想往往是提出新颖的假说、通向新理论的桥梁。 |