哮喘、鼻炎终于有治啦？科学发现呼吸道炎症“罪魁祸首”！
近期，刊登在学术顶尖期刊《科学》上的一项研究，有望造福无数过敏性疾病患者。
比利时根特大学、Flanders生物技术研究所（VIB）和argenx生物技术公司的科学家们合作，解开了与哮喘、过敏性鼻炎等呼吸道炎症有关的一个世纪谜团，并以此为基础，开发出一种有效逆转疾病的潜在创新疗法。
不能呼吸之痛哮喘是一种常见的慢性气道炎症，常导致反复发作的喘息、气促、胸闷、咳嗽等症状，严重影响患者生活质量。或许我们能从病人的自述中了解一下哮喘的痛苦：“像鱼离开水”， “像大象踩在胸口上”，“像枕头狠狠捂在脸上”，“咳嗽到不能呼吸”……很多病人因为哮喘失去了正常运动和工作的能力，生活质量急转直下。2014全球哮喘报告显示，哮喘的发病率约为4.3%，这意味着全世界有大约3.34亿人患有不同程度的哮喘。预计到2025年，这一数字还将增长1个亿，变成4.34亿。
中国工程院钟南山院士和王辰院士在分析我国呼吸慢病现状时同时指出，中国总死亡人数的87%由慢性疾病引起，慢性呼吸道疾病占致死总数11%，位于第三位。过去十年，中国大陆儿童和成人哮喘的患病率明显升高，成人哮喘基于症状的哮喘患病率为3.9% ，中国城区0-14岁儿童哮喘总患病率为3.02%。
160年前发现的结晶早在1853年，巴黎学者Jean-Martin Charcot报告了他在哮喘患者痰中观察到的双锥体晶体的详细草图。1872年，Ernst von Leyden也做了同样的观察。这些结晶沉积物就是医学界广为人知的Charcot-Leyden晶体（CLCs）。从那以后，CLCs晶体便与哮喘，支气管炎，过敏性鼻炎和鼻窦炎等慢性过敏性和炎性疾病挂上钩。▲Charcot医生最早描绘的CLC（图片来源：Science）此外，这些疾病的炎症发生发展过程中，有一类叫作嗜酸性粒细胞的免疫细胞会数量明显增加。CLC也就被看作是这类嗜酸性粒细胞炎症的标志物。VIB的Bart Lambrecht教授说：“每一位医生都在医学培训中学习了关于Charcot-Leyden晶体的知识，并且都会将这些晶体与嗜酸性粒细胞结合起来。它们经常出现在哮喘患者的痰液中，尤其是那些重症患者。”然而，没有人真正知道这些晶体是做什么的，以及它们为什么在那里。
这些晶体会造成伤害吗？最近几十年，科学家才确认CLC是由半乳糖凝集素-10组成的（Galectin-10，Gal10）。Gal10是嗜酸性粒细胞中最丰富的蛋白质之一，它有助于在人体内产生炎症反应。令人惊讶的是，Gal10仍然在很大程度上可溶于嗜酸性粒细胞，它只有在作为免疫防御的一部分被释放后才会形成晶体。医盟科研汇基于真实数据的医学SCI发表专家小程序蛋白质在体内自发结晶是一种很少见的现象。结晶常与病理学密切相关，例如痛风患者的关节中，尿酸晶体引起痛苦的炎症发作；动脉粥样硬化斑块中，胆固醇晶体是疾病晚期的一个标志。那么，对于哮喘患者来说，导致过度炎症反应的疾病根源会不会是CLC？根特大学和VIB的科学家们如是猜测。▲该研究的两位通讯作者（图片来源：VIB官网）
精确到原子级别要验证这个可能性，他们必须在实验室中找到一种方法来生产数百万个Gal10晶体，并确定这些晶体与患者中发现的CLC相同。研究人员使用源自患者的晶体来确定Gal10的三维结构，并将其精确到原子尺度。Savvas Savvides教授表示：“这是生化和医学史上第一次以原子分辨率来研究患者来源的蛋白质晶体。值得注意的是，这种微观晶体虽然只有几微米，但却经历了艰苦而严酷的实验过程最终存活了下来。最重要的是，我们根据获得的数据获得了蛋白质分子内部美丽的三维结构。”▲从慢性鼻-鼻窦炎伴鼻息肉的患者中取得黏液团块，获取CLC进行晶体结构分析（图片来源：Science）有了这个基础，研究人员根据结构特点设计出可溶性和有结晶缺陷的Gal10突变蛋白，进一步研究结晶形式的Gal10究竟在免疫反应中起着什么作用。
寻求解决方案随后，该团队研究了干预CLC的形成是否会成为哮喘患者的一种治疗选择。联合研究团队开发的抗体能够对CLC产生特异性反应。值得注意的是，这些抗体可以在实验室培养皿中几分钟内溶解CLC，并在几小时内溶解患者粘液中(也是在体外)的CLC。▲抗体与CLC结合并将其溶解（图片来源：Science）更棒的是，在诱导哮喘产生的小鼠模型中，使用这种溶解CLC的抗体后，小鼠的肺部炎症得到抑制，产生的黏液也有效减少。尽管如研究者所言，这种潜在的疗法还需要更多试验验证，但临床前动物实验的数据让我们看到了帮助哮喘等过敏患者减轻症状的前景。“鉴于目前还没有药物专门针对呼吸道的黏液堆积，这种疗法或许会给这种疾病的治疗带来革新。”Bart Lambrecht教授表示。世纪谜底的揭开，源自于19世纪50年代CLCs晶体的发现，正是站在前人研究的基础上，坚韧不拔地坚持与探索，才有了今天呼吸道慢性疾病一流疗法的发现。