人类与体内的细菌长期共存。多数细菌与人类和平共处,帮助我们消化食物,甚至抵抗其它有害病原菌。机体的免疫系统如何区别有益和有害细菌,有效地发起免疫反应,是生物学研究的重要问题。邵峰的研究基于焦亡模式的细胞死亡,以及宿主天然免疫的发现回答了这一问题,并且为探索病原菌感染以及相关疾病的预防和治疗提供了新的途径。
2019年9月7日,我们再一次见证了一批即将改变未来的科学成果,而备受关注的生命科学奖项颁给了最年轻的中国科学院院士——邵峰,以表彰他发现人体细胞内对病原菌内毒素LPS炎症反应的受体和执行蛋白。邵峰的研究视野放到了细胞内部,发现了细胞内识别LPS的蛋白——炎症蛋白水解酶caspase-4和-5,以及一系列针对胞内细菌其它重要分子的新的受体蛋白。
邵峰的研究揭示了人体细胞内部是用什么蛋白来识别LPS,即细胞是如何识别细菌的天然免疫机制。他的研究还首次发现了这些受体蛋白最终是通过激活下游的一个被名为gasdermin-D的、具有膜穿孔活性的蛋白,从而引发细胞发生焦亡。细胞焦亡是一种程序性细胞坏死,该过程中细胞会不断胀大直至细胞膜破裂,导致细胞内容物的释放进而激活强烈的炎症反应。
邵峰的研究在未来能够进一步在肿瘤免疫疗法中大施拳脚。因为免疫反应和免疫治疗和细胞死亡是密不可分的,这其中涉及了多种死亡方式,细胞焦亡很可能是其中最为重要的一种。邵峰在2016年发表的文献中,就展示了gasdermin蛋白在细胞焦亡过程中在细胞中的定位和作用。
邵峰有着自己的见解,他认为基础研究最终走向临床应用,这应该是每一个做基础研究的科学家都努力追求做到的,也是研究者的终极目标。邵峰告诉我们,他现在暂时还没有把过多精力放在转化方面的研究上,因为他想积累更多有关炎症、天然免疫与细胞焦亡的新发现和知识,来丰富和巩固这一领域的知识框架和体系,这对于未来靶点药物的研发很关键,可以最大程度保证药物研发的努力能够最终成功。