彼得·梅达沃|器官移植的成功,从皮肤开始丨展卷( 五 )


梅达沃反而对他的假设产生了怀疑 。他埋头于文献,试图搞清楚自己漏掉了什么 。最终,他在威斯康星的麦迪逊找到了答案——当然了,这里号称“牛之国” 。
1944年,两个父亲的小牛
雷·欧文(Ray Owen)那时在 L. J. 科尔的实验室做博士后,他收到了马里兰州寄来的一封信 。信里描述了一对来自不同父亲的孪生牛 。养牛人将一只更赛母牛(奶牛品种)和不同的更赛公牛交配,母牛最终产下了双胞胎小牛,但从颜色花纹上可以清楚地看出,这对孪生牛的父亲是两头公牛 。欧文对这个故事很感兴趣,并且要求对方寄点血样过来 。他发现,虽然这对小牛性别不同、有着不同的父亲,当然也不是同卵双胞胎,但它们的血型相同 。他进一步确定,两只小牛的血管中,都有来自母亲和两个父亲的血型抗原——每头小牛都有两种血型,这是前所未有的发现!这怎么可能呢?
当时人们已经知道,与人类不同,母牛子宫中的双胞胎小牛共享血管,彼此联系,因此胚胎间会交换血液 。人们甚至知道这就是“自由马丁”牛不孕的原因 。(即异性双胎不孕母犊;雄性双胞胎的激素会抑制雌性的性发育,这种现象首次于1916年被描述 。)
但是,即使在子宫里共享血液,双胞胎小牛出生后,来自对方的红细胞也会死亡,这样小牛就只有一种血型 。对方的细胞仍然存活于体内的想法非常大胆,这意味着两头小牛的血液前体细胞也在共享,而不只是红细胞 。这些双胞胎是嵌合体,也就是说,它们一生都会产生来自两个父亲不同基因的细胞 。
1945 年,欧文把对红细胞嵌合体的发现撰文投给《科学》 。在提交的文章中,他讨论了免疫耐受的概念,以及如何将其应用于器官移植 。可悲的是,审稿人认为这篇文章更像是科幻小说,而不是科学,因此拒绝了他的文章 。
1949年,《自然》
在阅读欧文的原始文章时,梅达沃和比林厄姆突然明白了这是怎么回事 。这对接受了皮肤移植的异卵孪生牛之所以都没有排斥新皮肤,是因为它们在母体子宫里发育时,曾经接触过对方的细胞,因此它们是嵌合体 。而且可能不只是红细胞,包括免疫系统在内的其他细胞可能也有这种现象 。研究人员迅速公布了他们的发现,并进行了下一组实验:找到一组具有胚胎耐受的小鼠结合体 。通过向还在子宫内的受体小鼠胚胎注射供体的细胞,他们成功使小鼠对异体皮肤移植物产生了耐受 。换句话说,他们发现了一种技术,能跨过移植免疫排斥这一不可逾越的障碍,他们把这种现象命名为“获得性免疫耐受” 。1935年,梅达沃和比林厄姆与他们的研究生莱斯利·布伦特(Leslie Brent)一起在《自然》(Nature)发表了这一发现 。正如梅达沃所说:
发现免疫耐受的真正意义是,表明两个不同个体间实现组织移植时遇到的问题是可以解决的,虽然我们在实验室里发明的实验方法并不能应用于人类 。它的首创性在于,提供了打破异体基因组织进行移植的自然屏障的可能:有些人坚持认为这在原则上是不可能的……因此,发现耐受,最重要的意义不是实际应用,而是精神支持 。它给许多生物学家和外科医生吃下了定心丸,而这些人正在努力使移植成为可能,比如把一个人的肾脏移植给另一个人 。
这是第一次在生物之间完成移植,并使移植物存活 。当然,二年级时的我半夜开车“环游”纽约,从死人身上采集皮肤时,对梅达沃一无所知 。但是当我真正有机会和器官采集团队一起手术,看着他们把不同的器官放进冷藏箱,在夜色里飞往不同的目的地,而采集的器官在暂时“休眠”后,被新主人的热血填满,又跳回了某人的生命中,仿佛什么都没有发生过——那时我想,怎么会有人想到这种方法 。我从来没想过,这一切都始于一个英国动物学家在老鼠身上做的皮肤移植试验 。

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