当人多形核嗜碱细胞（一种表面具有免疫球蛋白E（IgE）的抗体的白细胞）置于抗IgE抗体时，它们从细胞内以粒状释放出组胺并改变了自身的染色特性。后者能在稀释度为1×10² ~ 1×10¹²⁰的抗IgE稀释液中得到证实。在上述稀释范围内，尽管有意识地使极释稀液中缺失抗IgE分子，嗜碱细胞却仍然有40 ~ 60%的连续脱粒高峰值。由于稀释液需要施以有力的振荡（以便观察其效应），因此生物信息的传递可能涉及到水的分子构形。

引起人速发过敏性的抗体属于IgE同型。IgE的最显著特征是其穿过受体以相当高的亲和力依附到肥大细胞和多形核嗜碱细胞膜上的能力。人嗜碱细胞特异地受到免疫刺激物如变应原或抗IgE抗血清（它们能将IgE分子与嗜碱细胞膜沟通）的攻击。这一过程触发了横跨膜和细胞内信号，该信号由颗粒细胞外排作用随组胺的释放和随由基本染料（如甲苯胺蓝）作染色剂的嗜碱细胞颗粒的变色染色的消退而致。旋光嗜碱脱粒与在人体内及试管内进行的过敏反应的诊断程序有很好的相关性。

在初步试验中，包容在白细胞悬浮液中的人嗜碱细胞脱粒不仅因普通浓度的抗IgE抗体（1×10³浓度的抗IgE抗血清，相当于试样中2.2×10^-9 M的抗IgE抗体）而降低，而且还因这种抗体（2.2×10^-16/18M）的极低浓度而降低。这里，试样中IgG抗IgE分子数实在太低以致不能触发整个过程。下面我们将继续讨论这一现象。

山羊抗人IgE（Fe）抗血清的连续10倍稀释液，在含有人血清血蛋白（少至1×10⁶⁰的稀释度）的HEPES缓冲泰洛溶液中制备。预期的嗜碱细胞脱粒在白细胞制剂与最大值为 ~ 1×103稀释度的抗血清混合后被观察到。已经发现，范围在40和60%之间的脱粒连续峰值随60 ~ 90倍稀释度的周期下降到1×10⁶⁰的稀释度。在另一些实验中，抗血清连续成百倍的稀释下降到1×10¹²⁰，并得到相似的结果。由抗IgE抗血清的高稀释度引起的脱粒现象已在降至10⁶⁰的整个稀释度范围的10次实验中观察到。各个参与此项实验的实验室至少已获得高稀释度范围的70个类似结果。作为对照物，山羊抗人IgG抗血清或含HSA的泰洛溶液被分别稀释到1×10¹²⁰和1×10³⁰。类似于具有抗IgE抗血清条件下孵化的细胞未见明显脱粒。由抗IgE诱导的脱粒的相应的波虽能再现，但脱粒的峰值却由一或两种序列十分明显的抗IgE稀释后而发生变化。嗜碱细胞脱粒的波也可在除了抗IgE抗血清（无论是高、低稀释度）以外的其他物质上观察到，如单克隆抗人IgE抗体，过敏反应病人的特异性抗原或经过氧化物免疫的兔子、Na+离子载体monensin等，在高稀释度中观察到的特性在离子载体实验中又进一步得到引人注目的证实，该实验是从细胞环境钝化嗜碱细胞脱粒中除去相应的离子。

为了证实这些令人惊异的发现，特安排了四次blind*实验。实验的结果相当明确，即在1×10³²至1×10³⁷的抗IgE稀释度内有典型的钟形脱粒。重复实验的结果极为接近。在第5次实验中，7个对照试管和3个含有预先测定的活性为1×10³⁴稀释度的试管经作blind实验计为：对照组试管的嗜碱细胞脱粒为7.7±1.4%，3个含抗IgE稀释液的试管的嗜碱细胞脱粒则分别为44.8、42.8和45.7%。在所有这些实验中，随机率为2%，因而累积的统计结果支持了测量效应。

另外的两次blind实验采用了通常的稀释步骤：在第一次实验中所使用的12个试管中，2个试管含有山羊抗人抗血清的稀释度，数值为1×10²和1×10³；6个试管含有的稀释值为1×10³² ~1×10³⁷；其余四个试管均为人血清血蛋白缓冲液。这些试管其后被随机（分三批）编码两次，每批编码两次。12个试管的每一个都一分为四，分三次配量作真空冷冻干燥处理。其一用作凝胶电泳；其二用作单克隆抗体试样；最后一部分（即含有未经真空冻干处理样品的）用作凝胶电泳和嗜碱细胞脱粒。通过比较不同试验得出的结果，很容易鉴定含正常量IgE的试管与含高稀释度IgE的试管及与对照试管的差别。万一编码被淆乱，实际的结果仍能精确地与预期的结果相吻合。只是人血清血蛋白及其凝聚物存在于溶液中，并可能扰乱凝胶电泳的译码，为此我们安排了另一个近乎相同的实验，即用6个含未经真空冻干样品和无人血清血蛋白的缓冲液的试管。其中四个试管还含有稀释度为1×10²、1×10³、1×10³⁵和1×10³⁶的抗体；另2个试管则仅含缓冲液。这些试管均予编码并按上述规定作了测定。解码的结果很清楚，高嗜碱细胞脱粒得到了1×10²、1×10³，10³⁵、10³⁶的稀释度，但无论在对照试管或在含1×10³⁵、10³⁶稀释度的试样内均未测得抗IgE活性或免疫球蛋白活性。这样可以得出的不容置疑的结论是，在没有抗IgE分子的情况下曾存在着嗜碱细胞脱粒。

这些结果可能涉及到近来Reilly等进行的双blind临床研究工作。这项研究表明，在用高稀释度（1×10⁶⁰）的禾本科植物花粉治疗枯草热病人，在症状缓解方面取得了令人吃惊的结果。我们自己在试管内对鼠作的试验也取得了相同的结果。我们已将这些试验结果扩展到其他生物系统。近来，我们采用荧光探测器Fura-2，证实在有Ca²⁺离子载体离子霉（ionomycin）存在的情况下，人血小板的胞内Ca²⁺含量发生了变化。

利用免疫球蛋白的分子量和阿伏伽德罗常数，我们计算出，当抗IgE抗血清稀释到1 ×10¹⁴时存在着少于1分子的抗体。但是这里所报告的实验中，我们探测到，当抗IgE抗血清稀释到1×10¹²⁰时，可以看到显著的嗜碱细胞。在其他一些生物系统的机体内外采用高稀释度试剂引出了一些特异地效应，并且至今未能阐释，当然，阿伏伽德罗常数在这里使用得适当与否还可再讨论，但我们这里所处理的稀释度远远低于阿伏伽德罗数的限值（1×10¹⁰⁰以下）。可能引起争议的是，我们的系列稀释过程中可能导致实验差错，然这一诘难应予排除，其理由如次：（1）在每一次稀释间，吸管顶端和玻璃小吸管均被排除（采用层流壳）（2）含系列稀释放射性复合物的试管的每分钟记数按降至本底数的稀释度数的比例减少。（3）杂质不能解释活性的连续峰值，这种连续高度活性引起了周期性现象和并非千篇一律的剂量 - 反应曲线，这通常在激动剂的浓度降低时可观察到。（4）为了消除可能存在于高稀释溶液里的杂质分子，我们实施了两次系列实验（其结果下文将述及）。截止分子量为10 K的Amicon膜保持着150 K嗜碱细胞脱粒IgG（以低稀释度1×10²、1×10³出现在抗IgE抗血清中）。相比起来，高稀释度（1×10²⁷，1×10³²）中的活性在10 K Amicon滤液中可基本上重新得到。阴阳离子交换色谱法，按照所采用的树脂种类和pH值有可能保持，也可能不保持低稀释度的抗IgE IgG，尽管高稀释度溶液中的相同活性不能进入交换柱内，而全部集中在首次洗脱物中。这些滤液和离子交换实验证实，高稀释度抗血清的活性不能因其具有初始物质的高稀释度溶液的杂质而致。这些实验还表明，高稀释度溶液中的活性并不存在于IgG分子的立体构型空间（当其如同150 K带电分子作用时），也不能由10 K滤器或带电柱色谱法保持其活性。

我们还探查了处于高稀释度时存在的活性的物理化学特性，结果如下：（1）振荡在信息传递中的重要性已通过用吸管上下10次吸取稀释物和与通常的10秒涡流相比而得以测试，虽然两种过程都引出同一稀释度（无论稀释过程如何，1×10²和1×10³的脱粒是可叠加的），在吸管吸取后，脱粒不会产生于高稀释度溶液中。10秒涡流是最起码的时间要求，然而，较长时间的涡流（30或60秒）亦不能增加高稀释度溶液的活性。因此，信息的传递之与强烈的振荡有关可能是因之诱导了某种水或液体的超分子组织。（2）后者如作为乙醇或丙醇就有可能支持上述现象。二甲基亚砜稀释液则不能将信息从一种稀释度传递到另一种稀释度，而只是增加水在二甲基亚砜中的比率，从而导致了高稀释度时活性的出现和增大。

（3）加热、解冻或超声波都可能抑制高稀释度溶液的活性，但非并处于高浓度的复合物活性都受到抑制。一个惊人的特征是，分子按其各不相同的热敏感性作用于热量，而所有的高稀释度溶液在70 ~ 80℃间不再具有活性。这一结果提示，高稀释度的共同机理有别于初始分子的性质。

有鉴于此，我们认为，稀释液中的初始分子无一超越阿伏伽德罗常数极限，特定的信息可能在稀释/振荡过程中已被传递。借助诸如无穷大的氢键键合网络，电或磁场，水可能起着某种分子“模板”的作用。在此，我们仅能推测存在于高稀释度溶液中的特异活性的性质。我们可以肯定：（1）这一活性是在精确的实验条件下（例如有四个国家的六个实验室的blind双编码步骤）确认的；（2）首次引入的配位体是特定的（如山羊抗血清抗人IgE），但却没有山羊IgG抗人IgG支持这一现象。高、低抗IgE稀释度间的联系表明我们尚不能探测到高稀释度嗜碱细胞脱粒（经典范围除外）。正是组胺高稀释液而非其羰化初级组胺抑止了与IgE有关的嗜碱细胞脱粒，最终，高稀释度离子载体当特定离子从细胞悬浮液中析去时将不起作用。

（3）使用6根生化和物理探针，我们证实了支持高稀释度溶液活性的并非一种分子。（4）无论性质如何，这种活性能“复制”亚端分子的变异状态，譬如IgG分子的多变部位的基因重排。

这一现象的确切性质尚有待进一步揭示。关键之点是我们应该首先去确定这种无分子的物理生物效应的真实性。支持这种“超分子”（metamolecular）生物学的实在性的工作，目前只能通过物理学的测定来推动（如调查初始分子和水之间的相互作用），如此就可能产生能特定模拟初始分子的活性。

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* blind实验：由两组不相关的实验小组对试管作两次随机编码，然后对试样作分析。在全部实验结束时，编码被同时打乱。

附录：Nature杂志的编后话

本文的读者可能同许多仲裁者一样，对上文所述实验现象及其结果持怀疑态度。该文讨论的实验现象的基本点是抗体的含水溶液能保持其引致生物反应的活性，这一活性甚至在当稀释度达到任一样品中的单个分子中微不足道的量时仍能存在。这种活性没有物质基础。本刊已组织专人去邦弗尼斯特先生的实验室观察实验过程，调查结果将在近期内公布。