近期，刊登在學術頂尖期刊《科學》上的一項研究，有望造福無數過敏性疾病患者。
比利時根特大學、Flanders生物技術研究所（VIB）和argenx生物技術公司的科學家們合作，解開了與哮喘、過敏性鼻炎等呼吸道炎症有關的一個世紀謎團，並以此為基礎，開發出一種有效逆轉疾病的潛在創新療法。
不能呼吸之痛哮喘是一種常見的慢性氣道炎症，常導致反覆發作的喘息、氣促、胸悶、咳嗽等癥狀，嚴重影響患者生活質量。或許我們能從病人的自述中了解一下哮喘的痛苦：「像魚離開水」， 「像大象踩在胸口上」，「像枕頭狠狠捂在臉上」，「咳嗽到不能呼吸」……很多病人因為哮喘失去了正常運動和工作的能力，生活質量急轉直下。2014全球哮喘報告顯示，哮喘的發病率約為4.3%，這意味著全世界有大約3.34億人患有不同程度的哮喘。預計到2025年，這一數字還將增長1個億，變成4.34億。
中國工程院鍾南山院士和王辰院士在分析我國呼吸慢病現狀時同時指出，中國總死亡人數的87%由慢性疾病引起，慢性呼吸道疾病佔致死總數11%，位於第三位。過去十年，中國大陸兒童和成人哮喘的患病率明顯升高，成人哮喘基於癥狀的哮喘患病率為3.9% ，中國城區0-14歲兒童哮喘總患病率為3.02%。
160年前發現的結晶早在1853年，巴黎學者Jean-Martin Charcot報告了他在哮喘患者痰中觀察到的雙錐體晶體的詳細草圖。1872年，Ernst von Leyden也做了同樣的觀察。這些結晶沉積物就是醫學界廣為人知的Charcot-Leyden晶體（CLCs）。從那以後，CLCs晶體便與哮喘，支氣管炎，過敏性鼻炎和鼻竇炎等慢性過敏性和炎性疾病掛上鉤。▲Charcot醫生最早描繪的CLC（圖片來源：Science）此外，這些疾病的炎症發生發展過程中，有一類叫作嗜酸性粒細胞的免疫細胞會數量明顯增加。CLC也就被看作是這類嗜酸性粒細胞炎症的標誌物。VIB的Bart Lambrecht教授說：「每一位醫生都在醫學培訓中學習了關於Charcot-Leyden晶體的知識，並且都會將這些晶體與嗜酸性粒細胞結合起來。它們經常出現在哮喘患者的痰液中，尤其是那些重症患者。」然而，沒有人真正知道這些晶體是做什麼的，以及它們為什麼在那裡。
這些晶體會造成傷害嗎？最近幾十年，科學家才確認CLC是由半乳糖凝集素-10組成的（Galectin-10，Gal10）。Gal10是嗜酸性粒細胞中最豐富的蛋白質之一，它有助於在人體內產生炎症反應。令人驚訝的是，Gal10仍然在很大程度上可溶於嗜酸性粒細胞，它只有在作為免疫防禦的一部分被釋放後才會形成晶體。醫盟科研匯基於真實數據的醫學SCI發表專家小程序蛋白質在體內自髮結晶是一種很少見的現象。結晶常與病理學密切相關，例如痛風患者的關節中，尿酸晶體引起痛苦的炎症發作；動脈粥樣硬化斑塊中，膽固醇晶體是疾病晚期的一個標誌。那麼，對於哮喘患者來說，導致過度炎症反應的疾病根源會不會是CLC？根特大學和VIB的科學家們如是猜測。▲該研究的兩位通訊作者（圖片來源：VIB官網）
精確到原子級別要驗證這個可能性，他們必須在實驗室中找到一種方法來生產數百萬個Gal10晶體，並確定這些晶體與患者中發現的CLC相同。研究人員使用源自患者的晶體來確定Gal10的三維結構，並將其精確到原子尺度。Savvas Savvides教授表示：「這是生化和醫學史上第一次以原子解析度來研究患者來源的蛋白質晶體。值得注意的是，這種微觀晶體雖然只有幾微米，但卻經歷了艱苦而嚴酷的實驗過程最終存活了下來。最重要的是，我們根據獲得的數據獲得了蛋白質分子內部美麗的三維結構。」▲從慢性鼻-鼻竇炎伴鼻息肉的患者中取得黏液團塊，獲取CLC進行晶體結構分析（圖片來源：Science）有了這個基礎，研究人員根據結構特點設計出可溶性和有結晶缺陷的Gal10突變蛋白，進一步研究結晶形式的Gal10究竟在免疫反應中起著什麼作用。
尋求解決方案隨後，該團隊研究了乾預CLC的形成是否會成為哮喘患者的一種治療選擇。聯合研究團隊開發的抗體能夠對CLC產生特異性反應。值得注意的是，這些抗體可以在實驗室培養皿中幾分鐘內溶解CLC，並在幾小時內溶解患者粘液中(也是在體外)的CLC。▲抗體與CLC結合併將其溶解（圖片來源：Science）更棒的是，在誘導哮喘產生的小鼠模型中，使用這種溶解CLC的抗體後，小鼠的肺部炎症得到抑製，產生的黏液也有效減少。儘管如研究者所言，這種潛在的療法還需要更多試驗驗證，但臨床前動物實驗的數據讓我們看到了幫助哮喘等過敏患者減輕癥狀的前景。「鑒於目前還沒有藥物專門針對呼吸道的黏液堆積，這種療法或許會給這種疾病的治療帶來革新。」Bart Lambrecht教授表示。世紀謎底的揭開，源自於19世紀50年代CLCs晶體的發現，正是站在前人研究的基礎上，堅韌不拔地堅持與探索，才有了今天呼吸道慢性疾病一流療法的發現。
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