科學家以身試藥:幽門螺桿菌與潰瘍

1984年夏天,澳大利亞科學家尼爾·諾克斯從培養皿中取出一些細菌,與溫熱的牛肉提取物(實驗室中細菌常用的營養液)混合,然後將稍多於一杯的混合物倒入燒杯中。

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1984年夏天,澳大利亞科學家尼爾·諾克斯從培養皿中取出一些細菌,與溫熱的牛肉提取物——實驗室中細菌常用的營養液——混合,然後將稍多於一杯的混合物倒入燒杯中。然後,他將這種混合物遞給他的同事,胃腸病學家巴里·馬歇爾,後者二話不說地喝了下去。

三天後,馬歇爾感到噁心,他的母親告訴他,他有口臭。接著他開始嘔吐。但他仍然等了幾天才服用本應殺死他胃中細菌的抗生素。胃鏡檢查不僅明確了他的診斷,而且最終為他贏得了大約二十年後的諾貝爾生理學或醫學獎。

馬歇爾透過他著名的自我實驗,證明了幽門螺桿菌可以引起急性胃炎,而急性胃炎反過來可能導致潰瘍。他既沒有徵求倫理委員會的許可,也沒有徵求他妻子的許可來進行這項實驗。他的同事們認為他冒這樣的風險簡直是瘋了。


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在 20 世紀 80 年代,當時流行的理論是,胃潰瘍主要是一種由壓力過大引起的精神身心疾病。因此,患者接受鎮靜劑、抗抑鬱藥、心理療法或抗酸劑治療。而年輕的醫生馬歇爾卻用抗生素治療他們,結果令人印象深刻。從他的臨床實踐中,他發展出螺旋形幽門螺桿菌引起胃炎、疼痛的胃潰瘍甚至胃癌的理論。因為他手頭沒有合適的實驗動物,所以他用自己的身體進行了上述實驗。

從那時起,唯一的“好”幽門螺桿菌就是死的幽門螺桿菌。大量抗生素被用於對抗這種細菌。一些專家甚至想以預防措施為由根除幽門螺桿菌。馬歇爾在 2005 年與他的前同事羅賓·沃倫一起獲得了諾貝爾獎。與此同時,即使是馬歇爾在談到使他成名的細菌時也變得更加同情——幾乎就像對待一位老朋友。在他於第 64 屆林道諾貝爾獎獲得者大會上發表演講時,他指出這種單細胞生物甚至可能有助於對抗某些疾病。

事實上,幽門螺桿菌是人類古老的朋友和夥伴之一:這種細菌已經與我們共存至少 50,000 年,甚至可能更久。大約百分之五十的人類胃中攜帶它。有趣的是,自 20 世紀 50 年代以來,感染者的百分比一直在下降,富裕國家的感染率遠低於世界其他地區。在美國,不到 25% 的成年人和只有約 5% 的學齡兒童受到感染。馬歇爾說,更好的衛生條件和清潔的飲用水是導致細菌消失的原因。

醫生聲稱,幽門螺桿菌是四分之三的胃潰瘍、三分之二的胃腫瘤和幾乎所有十二指腸腫瘤的罪魁禍首;十二指腸是緊鄰胃的小腸部分。因此,消滅它是好事——難道不是嗎?

但與此同時,隨著細菌的退去,其他健康問題也隨之出現。自 20 世紀 50 年代以來,患有過敏、哮喘或自身免疫性疾病的患者人數急劇增加。胃中沒有幽門螺桿菌的兒童更易患皮膚過敏或花粉熱。這種細菌似乎還對乳糜瀉(也稱為小麥麩質不耐受)提供一定的保護。這種細菌甚至可能操縱我們的食慾:紐約的醫生馬丁·布萊澤認為,它的根除與全球日益嚴重的肥胖問題之間存在聯絡。

事實上,布萊澤是最早注意到這種細菌不僅會造成傷害的科學家之一。當他看到胃潰瘍患者的資料時,他首先想到了它的積極方面,這些患者很少患有胃灼熱或食道癌。另一方面,體內沒有幽門螺桿菌的人不太容易患潰瘍,但更容易患胃灼熱和反流問題,有時甚至會導致癌症。

如今,即使是巴里·馬歇爾也看到了這種細菌的“兩面性”——危險的一面和有益的一面。許多研究表明,幽門螺桿菌是我們免疫系統的重要訓練夥伴:它似乎能夠控制免疫反應。如果缺少這種細菌,我們的免疫系統在面對花粉、小麥麩質或花生時會過度反應。

馬歇爾認為,這種聯絡在人類歷史上是一個至關重要的機制:當智人族群在史前時代離開非洲時,這些細菌阻止了他們對他們在漫長旅程中遇到的所有新植物產生嚴重的過敏反應。如果他們一直留在非洲,只吃來自他們周圍環境的植物和動物,那麼免疫系統的減速開關就沒有必要了。“一種理論認為,只有藉助這些細菌,我們人類才能夠適應多樣化的飲食”,馬歇爾解釋道。

所以現在,馬歇爾不再與他最喜歡的細菌作鬥爭,而是專注於研究人類再次感染的影響。但不是像過去那樣從一些肉類提取物中猛喝一口。幽門螺桿菌有很多不同的變種,它們的侵略性差異很大。馬歇爾說,只有更無害的變種才應該用於此類實驗,他已經在該興趣領域獲得了專利。

再次感染是否真的能提供對過敏的某種保護,目前正在幾個研究小組的小鼠身上進行測試。但即使是人類也在以科學的名義再次吞嚥這些細菌,馬歇爾目前正在計劃臨床研究。但他預計成年人從他的研究結果中獲益甚微。與這些微生物的接觸似乎在生命最初幾年免疫系統發育期間至關重要。

但是,給新生兒餵食可能在以後引起癌症的細菌的想法讓大多數人感到不安。另一個想法可能會更容易被接受:馬歇爾說,我們只能提供細菌中保持免疫系統受控所需的成分。這不應引起炎症,但仍可能有助於抑制我們的免疫系統。細菌表面的分子可能是這項工作的可能候選者。

儘管馬歇爾現在以更友好的方式談論他以前的對手,但在一種情況下,他仍然毫不妥協:“如果細菌引起麻煩,就必須除掉它。” 只要它不造成問題,它就可以留下來。但是,有非常有效的抗生素可以擺脫它。

除了幽門螺桿菌外,人體內外還寄生著 1000 多種其他型別的細菌,總數約為 100 萬億個細菌。因此,我們的免疫系統應該不乏替代的訓練夥伴。

最初以德文版 "Von Menschen und Mikroben – Barry Marshall" (論人類與微生物 – 巴里·馬歇爾)發表於 林道諾貝爾獎獲得者大會部落格。翻譯:蘇珊娜·丹貝克

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