经过三年新冠疫情的折腾，你对于免疫力的重要性应该是不会低估了，而在免疫系统中，抗体占据了中心位置。
抗体是些“Y”字形的蛋白，它们在我们被病原体感染时产生。疫苗和许多重要药物之所以能发挥作用，靠的就是刺激身体制造出相应的抗体，来对付入侵的病原体。但遗憾的是，我们还没有穷尽抗体的潜力。
通常情况下，譬如打疫苗，我们只是激发身体制造出天然的抗体。但现在，我们可以按自己的意愿“定制”非天然存在的抗体啦。它们的功能从诱杀癌细胞到钻进受感染的细胞杀敌等。总之，如果说天然抗体是免疫系统的常规武器，那么人工抗体就是非常规武器。有了它们，我们对抗疾病的能力会大大地提高。
人类发现抗体的历史
免疫系统在我们身体中的复杂程度仅次于大脑。仅仅你皮肤上一个小伤口的发炎，都涉及到免疫系统的大量活动：成群的免疫细胞在伤口处集结、调动;“敌人”在不停地隐蔽、增殖、释放毒素，免疫细胞则不停地向它们“开火”;其精彩不亚于一部枪战片。而抗体就是免疫细胞使用的武器。
我们对抗体的了解始于1882年3月24日。那天晚上，德国医生罗伯特·科赫在柏林生理学会发表演讲，声称当时被认为是遗传病的肺结核，其实是由一种细菌(就是我们今天所说的结核杆菌)引起的。另一位医生保罗·埃利希听完演讲，当晚赶回实验室，对取自肺结核患者的组织样本进行染色。次日清晨，在显微镜下，他立即看到了这种细菌。
埃利希、科赫和其他人后来发现，某些类型的细菌会释放有害的毒素。埃利希随后注意到了一个耐人寻味的事情：一定剂量的细菌毒素，如果一次性注射给小鼠，小鼠很快就会死亡;相反，如果在许多天内分多次注射，控制好每次的剂量，那么在总剂量一样的情况下，小鼠却可以存活下来。这意味着，在后一种情况下，某样东西让小鼠对毒素渐渐形成了抵抗力，埃利希将其命名为“抗体”。
今天，我们对抗体已经有了更多的了解。首先，抗体是由人类和其他动物中一种称为“B细胞”的免疫细胞制造的。其次，抗体的形状像字母Y，靠其双叉的末端粘附在目标物上。抗体所粘附的目标物被称为“抗原”。抗原可以是毒素，也可以是病原体表面的蛋白，如新冠病毒的棘突蛋白。被抗体粘附的抗原，其毒性将被抗体中和掉。
产生抗体的方式是个奇迹
抗体是一种蛋白，需要基因负责编码，提供“配方”，才能在B细胞的“蛋白质工厂”中制造出来。而B细胞生产抗体的方式几乎是一个奇迹。
为什么这么说呢?我们知道，一般来说，人体所有细胞(除生殖细胞以外)所含遗传信息都是相同的，或者说共有一套相同的基因组，而且基因组很稳定，基因突变是非常罕见的。但是B细胞以及另一种叫“T细胞”的免疫细胞比较特殊，它们在成熟过程中负责编码抗体的基因很容易发生改变。这样，当每个B细胞在我们的骨髓中被制造出来时，编码抗体的基因都不一样。
这意味着，每个B细胞都能产生一种特定的抗体。数十亿个B细胞就会产生数十亿种抗体。然后在骨髓中，每个B细胞都会受到测试，看看它所产生的抗体是否会粘附到我们自身的细胞上。如果是，该B细胞就会被杀死——这是为了保证制造的B细胞，只攻击外来物，而不针对人体自身的健康细胞。数十亿个B细胞产生了数十亿种抗体，原则上，对于任何入侵者，总有一款抗体是适合它的。
但这种策略也并非总能奏效。一些病毒，如艾滋病毒，可以迅速改变其表面蛋白的形状。这一刻刚被抗体认出来，下一刻抗体又不认识了。所以，艾滋病毒可以狡猾地躲过我们的免疫系统。另一件要记住的事情是，碰巧产生正确抗体的B细胞需要一定时间繁殖，才能生产出足够的抗体来应对威胁，而这并不总能赶上病情的发展，因为人家细菌、病毒或癌细胞的繁殖也很快。
天然和人工抗体的威力
正如在人类的战争中，直接置敌于死命的是武器，战士只是武器的使用者;在免疫系统中，直接杀敌的武器是抗体，免疫细胞只是武器的使用者。既然如此，要是在体外制造出抗体，然后用于注射，也一样管用。这样，就不必完全依赖身体自然产生抗体了。
其实，科学家这样做已经有一段时间。他们先是从对病原体免疫的动物身上提取B细胞，然后让B细胞在体外大量繁殖，这样就能大量地生产该抗体。这种抗体叫“单克隆抗体”，如今已成为现代医学的一个重要组成部分，用于治疗很多顽症，包括牛皮癣、关节炎、克罗恩病(一种病因不明的肠道炎症)、多发性硬化症和癌症等。
但是，单克隆抗体毕竟还是一种天然的抗体，只不过是在体外制造的而已;我们还可以做得更好，即通过基因工程来重新设计抗体。
用于癌症免疫疗法的抗体就是这样造出来的。癌症免疫疗法，就是依靠人体自身的免疫力，去清除癌细胞。这被认为是当前最有前景的癌症疗法。其原理是：负责杀死癌细胞的T细胞和癌细胞结合时，两者就会同归于尽。所以，在癌症患者身上，我们当然希望T细胞越多越好。但问题是，我们身上的T细胞数量还受到另一种细胞的抑制。这种抑制细胞也能跟T细胞结合，并与之同归于尽。通过这种方式，抑制细胞把T细胞维持在一定的数量，但这样一来就有利于癌细胞的存活了。
科学家则针对抑制细胞研究出一种抗体。这种抗体跟抑制细胞结合后，可以将其摧毁。俗话说“敌人的敌人就是朋友”，这相当于帮助提高了T细胞的数量，从而变相降低了癌细胞的存活率。这种抗体是通过基因工程合成的。开发出它的科学家还获得了2018年的诺贝尔医学奖。
这种治疗办法虽然效果好，但有一定的副作用，有时还很严重。2019年，由法国马赛大学的免疫学家恩里克·维维耶领导的一个团队利用基因工程开发出另一种抗体，叫“三特异性抗体”。该抗体有三只“手”：一只“手”抓住癌症细胞，另两只“手”抓住一种叫“自然杀伤细胞(NK细胞)” 的免疫细胞，让NK细胞近距离攻击癌细胞。
这种新的抗体随后在患有淋巴瘤的小鼠身上进行了测试。与其他治疗方法相比，它的效果惊人得好，而且副作用小。还有许多其他三特异性抗体正在开发中。例如，另一种抗体把癌细胞和一种叫“杀伤性T细胞”的免疫细胞拉在一起，让后者攻击癌细胞。
三特异性抗体甚至可以更有效地对付病毒。我们知道，天然的抗体只能锁定病毒蛋白质外壳上的一个蛋白(如新冠病毒上的棘突蛋白)。如果这个蛋白发生变异，让抗体识别不出来，抗体就可能失效。而法国赛诺菲制药公司已经开发出一种抗体，可以同时锁定艾滋病毒外壳上的三个不同的蛋白。除非艾滋病毒的这三个蛋白同时变异，这种抗体才会失效。这就让艾滋病毒更难遁形。艾滋病毒以善变著称，目前已进化出208个变种。这种三特异性抗体竟然对其中的204个变种有效，其威力真是惊人!
各种新型的抗体
另一种设计抗体的方法是让抗体缩小，可以钻到受感染的细胞或癌细胞里面去杀敌。这一策略最初是受了美洲驼的启发。
人类和大多数其他哺乳动物制造的抗体是相当大的，这意味着它们无法进入正常细胞或癌细胞内部。而美洲驼、骆驼和鲨鱼制造的抗体要小得多，它们的抗体可以直接钻进细胞。因此研究人员以它们为蓝本，来设计所谓的纳米抗体。
一种名为“卡拉西单抗”的纳米抗体已经被批准用于治疗一种罕见的血液病。其他针对蛇毒毒素、寄生虫或新冠病毒的纳米抗体，也在研究中。由于纳米抗体能够深入癌细胞，它们还被开发为诊断工具，可以帮助医生制定针对一个癌症患者的具体情况的最佳治疗。
对于抗体设计师来说，灵感似乎源源不断。2021年，美国杜克大学的一个团队宣布，他们在人类和猕猴身上发现一类新抗体。通常的抗体是Y字形的，而新抗体是I字形的。这种I形抗体是在对艾滋病毒做出免疫反应时产生的。还有些I形抗体被发现可以针对白色念珠菌以及新冠病毒做出免疫反应。
这一发现对我们是一个巨大的惊喜，表明我们对抗体的了解仍有很多盲区。譬如，究竟这些不同形状的抗体是如何在体内产生的?我们如何利用它们的特性来达到医疗的目的?
谈到抗体如何产生，一些人开始探索一种不同的方法。这个想法是：从一个人身上采集B细胞，使用CRISPR基因编辑技术进行设计，以产生一种特定的抗体，然后再输回血液中去。原则上，这可以让我们有能力制造针对任何病原体的抗体。
为了对付未来的流行病，过去我们已经听惯了各种新型疫苗的研究，其实在抗体方面，我们也大有文章可做。
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