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痛,并快樂(lè)著

2016-01-13 08:40:42祝傳海
科學(xué)中國(guó)人 2016年1期
關(guān)鍵詞:研究

祝傳海

“疼痛并不是懲罰,活著也不是獎(jiǎng)賞。同理,死亡也不是失敗。”可如果疼痛不是無(wú)力抗拒的懲罰,活著的日子即使不是獎(jiǎng)賞卻也快要成為懲罰的伙伴。而當(dāng)越來(lái)越多的患者在承受不了慢性疼痛之后失去做人的尊嚴(yán),要求安樂(lè)死亡,他們的聲聲哀鳴與肆意的眼淚是不是對(duì)所有面對(duì)病情卻無(wú)能為力的醫(yī)護(hù)人員的鞭笞?電影《滾蛋吧!腫瘤君》里,梁醫(yī)生因無(wú)法挽救熊頓留下的淚水,不只是因?yàn)榱横t(yī)生可能喜歡開(kāi)朗的熊頓,更多的是他在醫(yī)學(xué)發(fā)展有限的情況下無(wú)法行使自己“救死扶傷”的使命而產(chǎn)生的痛恨。

縱觀歷史,人類對(duì)疼痛的醫(yī)學(xué)研究從來(lái)沒(méi)有停止過(guò)。無(wú)論是1965年出現(xiàn)的疼痛閘門控制學(xué)說(shuō),還是1970年提出的內(nèi)源性疼痛抑制系統(tǒng)的概念等,都對(duì)疼痛領(lǐng)域的發(fā)展起到了非常大的作用。按摩、電療、藥物等手段廣泛應(yīng)用于疼痛的臨床治療。而近幾十年,有一位華人醫(yī)學(xué)專家在疼痛領(lǐng)域取得了卓越的成就,為廣大飽受疼痛折磨的患者帶來(lái)了曙光。他就是著名華人痛覺(jué)領(lǐng)域?qū)<摇⒓幽么蠡始铱茖W(xué)院院士卓敏教授。

走進(jìn)痛的世界

學(xué)生時(shí)代的卓敏就因?yàn)閮?yōu)秀的獨(dú)立思考能力被選撥進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院上海生理研究所攻讀博士,為科研生涯奠定了良好的開(kāi)端,也踏上了痛覺(jué)研究的旅程,這一走就是30年。在多年的科研工作中,他始終秉持著獨(dú)立思考、創(chuàng)新思維的精神,推動(dòng)痛覺(jué)研究的發(fā)展。

作為訪問(wèn)學(xué)者赴美期間,卓敏發(fā)現(xiàn)了在脊髓神經(jīng)痛覺(jué)傳導(dǎo)中由腦干或前腦產(chǎn)生的下行易化(descending facilitation)的全新調(diào)控機(jī)制,為近十多年慢性痛病人通過(guò)抑制下行易化有效緩解慢性疼痛提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

在華盛頓大學(xué)正式任教之后,卓敏參與建立了華盛頓大學(xué)第一個(gè)痛覺(jué)研究中心。他領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)了脊髓背角中的沉默突觸(silent synapse)以及其在慢性疼痛傳導(dǎo)中的關(guān)鍵作用,為脊髓感覺(jué)傳導(dǎo)系統(tǒng)中易化調(diào)節(jié)的G蛋白耦連通路提供了分子層面的解釋。之后,他進(jìn)一步指出AMPA受體(主要介導(dǎo)突觸后電流)以及蛋白質(zhì)PDZ的聯(lián)系在傳導(dǎo)痛覺(jué)中起到了決定作用,通過(guò)抑制他們的聯(lián)系可以起到很好的疼痛緩解作用。

這一時(shí)期,卓敏還與麻省理工學(xué)院的劉國(guó)松以及普林斯頓教授錢卓合作完成了“聰明鼠”項(xiàng)目。項(xiàng)目表明,通過(guò)在小鼠前腦神經(jīng)元中增強(qiáng)NMDA NR2B受體的表達(dá)可以提高海馬中長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(LTP)的水平,從而提高其學(xué)習(xí)記憶能力。該成果被《紐約時(shí)報(bào)》《華盛頓郵報(bào)》等美國(guó)主流媒體爭(zhēng)相報(bào)道,一時(shí)間成為眾人矚目的焦點(diǎn)。而在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,他敏銳地發(fā)現(xiàn),NR2B受體的過(guò)量表達(dá)同時(shí)也會(huì)引起慢性疼痛的增強(qiáng),這個(gè)發(fā)現(xiàn)首次揭示了前腦中的NMDA受體在持續(xù)性疼痛中扮演的角色,為痛覺(jué)研究方面做出了突出的貢獻(xiàn)。

在痛的世界里,卓敏的科研工作不斷取得突破,也讓他收獲了應(yīng)有的榮譽(yù)。短短5年內(nèi)就在華盛頓大學(xué)從助理教授晉升為終身正教授,而此時(shí)他年僅38歲。之后,他又發(fā)現(xiàn)了ACC區(qū)域能產(chǎn)生長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(LTP)和長(zhǎng)時(shí)程減弱(LTD)的雙向可塑性,并闡述了相關(guān)分子機(jī)制,為慢性疼痛以及慢性疼痛相關(guān)的情緒紊亂提供了病理學(xué)證據(jù),同樣也為這類病癥的治愈提供了潛在的藥物靶點(diǎn)。同時(shí)又發(fā)現(xiàn)在小鼠截肢模型中其大腦ACC區(qū)域中長(zhǎng)時(shí)程減弱(LTD)的水平有明顯降低甚至接近消失,于是提出這種去抑制的現(xiàn)象可能是導(dǎo)致幻肢痛(phantom pain)的分子機(jī)制。

“神經(jīng)學(xué)家要敢于挑戰(zhàn)現(xiàn)有的知識(shí)和既定概念,這樣才能更深刻地了解大腦的奧秘,創(chuàng)新能力是科研領(lǐng)導(dǎo)者的必備素質(zhì)。”在痛的世界里,卓敏一路披荊斬棘,用他自己堅(jiān)定的信念,點(diǎn)亮漫漫科研道路的每一片灰暗。

快樂(lè)的科研旅程

古語(yǔ)云:“凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。”在科學(xué)研究的道路上,卓敏把這句話奉為做事的原則與基石。

在美國(guó)科學(xué)院院士埃里克·坎德?tīng)枺‥ric Kandel)的實(shí)驗(yàn)室期間,卓敏從事大腦海馬區(qū)可塑性的研究。坎德?tīng)柺鞘澜缟涎芯啃纬捎洃浀姆肿訖C(jī)制的先驅(qū),他主編的神經(jīng)科學(xué)教科書已在全世界廣泛使用,并在2000年憑借他在學(xué)習(xí)記憶領(lǐng)域的貢獻(xiàn)獲得諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

在坎德?tīng)枌?shí)驗(yàn)室,卓敏分別在1993和1994年的《科學(xué)》和《自然》雜志上發(fā)表了關(guān)于發(fā)現(xiàn)氣體分子一氧化碳與一氧化氮作為協(xié)同逆向信號(hào)分子在海馬長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(LTP)中的作用,以及與同事胡音和博士合作發(fā)現(xiàn)這些信號(hào)分子的下游蛋白PKG和SGC并指出它們?cè)谟绊懼袠猩窠?jīng)可塑性中的重要作用,并得到了業(yè)內(nèi)的普遍認(rèn)可。而能夠在這么短時(shí)間里爆發(fā)式取得科研成果,不僅是因?yàn)榻邮芰耸澜缰t(yī)學(xué)家坎德?tīng)柕闹笇?dǎo),也不只是國(guó)外優(yōu)渥的科研條件,更是因?yàn)樗渥阏J(rèn)真的準(zhǔn)備。

近期,卓敏的研究興趣轉(zhuǎn)向了疼痛和焦慮的相互聯(lián)系。他發(fā)現(xiàn)在小鼠的疼痛和焦慮模型中,其大腦的ACC區(qū)域均出現(xiàn)了前突觸長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(pre-LTP),這直接證明了二者的相關(guān)性。而值得一提的是,這些工作很大一部分是他在西安交通大學(xué)創(chuàng)立的神經(jīng)和疾病研究中心完成的。

神經(jīng)和疾病研究中心(Center for Neuron and Disease)是致力于研究神經(jīng)和相關(guān)疾病的基礎(chǔ)探索的醫(yī)學(xué)中心,通過(guò)建立研究人類疾病的動(dòng)物模型(animal model)開(kāi)展腦科學(xué)的最新探索。研究?jī)?nèi)容包括:探索認(rèn)知腦疾病中的分子機(jī)制,尋找新的信號(hào)分子蛋白,研究它們的生理機(jī)制,在發(fā)育過(guò)程和病理狀態(tài)下的功能變化,明確這些信號(hào)分子在認(rèn)知過(guò)程和腦疾病發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中的地位和作用。在醫(yī)學(xué)中心,研究人員的最終目標(biāo)是尋找到調(diào)控認(rèn)知水平和治療腦疾病的關(guān)鍵分子和新靶點(diǎn),為新的神經(jīng)類疾病藥物的開(kāi)發(fā)和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究提供指導(dǎo)。卓敏通過(guò)在醫(yī)學(xué)中心的工作積極參與到國(guó)內(nèi)的科研建設(shè)中來(lái),取得了一系列令人矚目的成果。

在我國(guó)加快推進(jìn)科技創(chuàng)新國(guó)際化、全面提升科技創(chuàng)新能力的今天,一個(gè)國(guó)家或研究機(jī)構(gòu)積極參與全球科技合作與競(jìng)爭(zhēng)、共同應(yīng)對(duì)國(guó)際科技問(wèn)題與挑戰(zhàn),才能有效利用全球科技資源、加速提升自身創(chuàng)新能力。卓敏深諳國(guó)際學(xué)術(shù)交流與合作的作用,并且不遺余力地呼吁加強(qiáng)國(guó)際合作以促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展。他擔(dān)任《神經(jīng)化學(xué)雜志》的執(zhí)行主編,創(chuàng)辦Association for the Study of Neurons and Diseases(簡(jiǎn)稱AND)的國(guó)際性科學(xué)組織并舉辦年會(huì)共同探討最新的科研進(jìn)展,使各國(guó)科學(xué)家一道展開(kāi)卓有成效的合作,該會(huì)議迄今已舉辦超過(guò)10年,產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。由于他不懈的努力,2009年,卓敏當(dāng)選為加拿大皇家科學(xué)院院士。

身為師者的卓敏,在任教的10余年間,培養(yǎng)出了魏峰、招明高、伍龍軍、陳濤等一批優(yōu)秀的神經(jīng)科學(xué)家。他在對(duì)自己學(xué)生的培養(yǎng)中始終強(qiáng)調(diào)的是當(dāng)年報(bào)考生理所時(shí),江振裕教授的一番話:“好學(xué)生不只要有好成績(jī),個(gè)人愛(ài)好、獨(dú)立思考的能力在科學(xué)研究中更重要。”而在工作之余,卓敏寄情于國(guó)畫、攝影等活動(dòng)中,與朋友一同游覽世界名山大川,讓藝術(shù)滋養(yǎng)自己的科學(xué)事業(yè)。擁有豐富多彩的工作和生活的他,享受著自己的科研旅程,并期待在痛覺(jué)領(lǐng)域研究中越走越遠(yuǎn)。

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