请考虑两个看似互不相关的医学谜题。第一：每天，我们的身体会产生数千亿个新细胞，其中许多是突变的。如果癌症源于细胞突变，为什么我们不是一直都得这种病？第二：像狼疮和多发性硬化症这样的严重自身免疫性疾病常常毫无征兆地发作。没有人知道是什么触发了它们。冷泉港实验室（CSHL）发表在《自然》杂志上的一项新研究表明，这两个谜题可能直接相关。该研究揭示，我们的免疫系统预先配备了既能对抗肿瘤又能攻击大脑的抗体。
“自身免疫性疾病患者常常感到病情毫无缘由地突然发作，”领导这项研究的冷泉港实验室近期博士毕业生Sam Kleeman说。“这可能源于你从未知道自己患有的癌症。”
Kleeman的团队聚焦于抗NMDA受体脑炎（ANRE），这种令人衰弱的自身免疫性脑部疾病因Susannah Cahalan的《纽约时报》畅销书《燃烧的大脑》而广为人知。在ANRE中，免疫系统攻击大脑中称为NMDA受体的蛋白质，导致精神病、失眠和癫痫发作。许多患有这种疾病的患者被发现体内存在一个产生相同NMDA受体的肿瘤，但该肿瘤位于大脑之外。
利用乳腺癌小鼠模型，研究团队追踪了抗体从出生时存在的原始状态到在肿瘤内进化成强效杀癌分子的全过程。产生最强抗体反应的小鼠的肿瘤会自发缩小。然而，当这些相同的抗体被注入健康小鼠的大脑时，它们引发了癫痫发作和体温升高，与ANRE患者的经历完全一致。
一项关键突破来自冷泉港实验室分子神经科学专家Hiro Furukawa教授。他使用一种称为冷冻电镜的方法，发现有些抗体激活NMDA受体，而另一些则抑制它们。“这意味着针对肿瘤的同一免疫反应可以产生对大脑具有完全相反作用的抗体，”Furukawa解释道。“了解哪些抗体有害、哪些具有保护性，最终可能帮助我们开发出既能保留免疫系统抗癌能力又能预防神经损伤的治疗方法。”
怀揣这一目标，研究团队将注意力转向了临床。与Northwell Health合作，研究人员发现NMDA受体蛋白常见于三阴性乳腺癌患者的肿瘤中，这种疾病对激素治疗和其他常见疗法具有抵抗力。约15%的患者产生了针对NMDA受体的抗体。值得注意的是，这些患者的临床结局往往更好，这表明他们的免疫系统正在积极对抗癌症。
“有了这些知识，我们现在可以开始精心设计基于抗体的药物，未来或许能用于治疗三阴性乳腺癌患者，”冷泉港实验室副教授Tobias Janowitz说，他与Furukawa共同指导了这项研究。“我们的研究表明，虽然癌症仍然深不可测，但考虑人体对疾病的整体反应可能有助于解决几十年来困扰科学家的生物医学谜题。”
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