在“健康4S”領(lǐng)域，創(chuàng)造世界第一流的醫(yī)用質(zhì)譜系統(tǒng)

賈海琴

許洋，國家“千人計劃”入選者，科技部項目與課題首席科學(xué)家之一，國際上人源化生物導(dǎo)彈創(chuàng)始人之一，世界免疫質(zhì)譜分析方法的締造者。

心中的中國夢

1985年，許洋從浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)系畢業(yè)。之所以選擇“浙大”，是因為這是一所“求是創(chuàng)新”的務(wù)求實學(xué)、存是去非的大學(xué)。

在“浙大”，他第一次接觸到了醫(yī)學(xué)與人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，了解到在人體微觀世界里有很多奇特、未知的答案。本科畢業(yè)前，他被學(xué)校保送至中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院實習(xí)。臨行前，我國著名傳染病專家王季午校長的離別訓(xùn)導(dǎo)給了他很大啟發(fā)：將“浙大”“求是創(chuàng)新”在“協(xié)和”發(fā)揚光大。

北京協(xié)和醫(yī)院實習(xí)期間，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院院長、吳階平院士的大查房給許洋留下深刻印象：有一例患者，發(fā)燒，外地所有醫(yī)院可以用的培養(yǎng)方法均顯示細(xì)菌感染陰性，按疑難病例轉(zhuǎn)院至“協(xié)和”。吳階平院士通過親自細(xì)細(xì)詢問患者病史，結(jié)合腦脊液中葡萄糖水平是正常人一半的現(xiàn)象，果斷診斷“結(jié)核性腦膜炎”：透過現(xiàn)象看本質(zhì)，雖然結(jié)核菌培養(yǎng)陰性，但結(jié)核菌將葡萄糖吃掉了！通過及時抗結(jié)核治療，病人在一個月內(nèi)治愈出院，挽救了她的生命。從此，“探索與創(chuàng)新”成為許洋的座右銘，最終，他以第一名的成績完成實習(xí)，并榮獲“優(yōu)秀實習(xí)生”稱號，沒有辜負(fù)王季午校長的離別訓(xùn)導(dǎo)。

實習(xí)結(jié)束后，許洋成為了一名中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院臨床醫(yī)生與助理研究員。在五年的臨床研究中，隨著研究的深入，他越發(fā)認(rèn)識到，精準(zhǔn)醫(yī)療中的精準(zhǔn)檢測與個體化診療是各種疑難雜癥的克星。

1990年8月，許洋獲得全額獎學(xué)金來到美國常青藤名校康奈爾大學(xué)攻讀博士學(xué)位。也正是在那一年，在蛋白酶的領(lǐng)域，已有八屆諾貝爾獎獲得者，其中，Jacques Monod于1965獲諾貝爾醫(yī)學(xué)獎。為此，他選擇了一個特殊的酶——CD13，作為博士論文研究內(nèi)容。這個酶非常有挑戰(zhàn)性，既是鋅酶，又是變構(gòu)酶。當(dāng)時，Jacques Monod提出變構(gòu)酶的激活理論是“協(xié)同模型”，而Koshland DE Jr等認(rèn)為是“時序模型”理論，但許洋博士論文中的實驗論證CD13是因“協(xié)同模型”而激活。在康奈爾大學(xué)Vincent du Vigneaud實驗室輪轉(zhuǎn)時，他對Vincent du Vigneaud在1955年因發(fā)現(xiàn)催產(chǎn)素獲諾貝爾化學(xué)獎的經(jīng)歷與精華內(nèi)容有了更深一步的認(rèn)識，美國也提倡龜兔賽跑理論，聰明但不能夠驕傲，獲獎?wù)哂H臨第一線與不斷地“探索與創(chuàng)新”是獲取諾貝爾獎的一個必備的基本要素。

通過刻苦努力，許洋成為康奈爾大學(xué)本系同年入學(xué)同學(xué)中的第一位博士畢業(yè)生。畢業(yè)后，他來到世界著名的Memorial Sloan-Kettering Cancer Center（MSKCC，近十年來連續(xù)在全美國排名1-2位的腫瘤研究所）做博士后研究，主攻抗體基因工程。讓他至今仍記憶清晰的是，第一次見到導(dǎo)師、世界著名白血病專家、現(xiàn)任MSKCC管理委員會輪執(zhí)主席Scheinberg教授時，導(dǎo)師問他的夢想是什么，他回答說：“在中國建一個與您實驗室一樣的世界領(lǐng)先的個體化診療聯(lián)合實驗室”。

為了實現(xiàn)這個夢想，在“浙大”與“協(xié)和”訓(xùn)練出的較扎實的理論基本功夫與臨床洞察能力幫助下，許洋迅速理解和掌握了實驗技巧。經(jīng)過五年多的日夜艱苦努力，他和Scheinberg教授終于完成了一個里程碑式的成果：國際上首次將治療白血病的生物導(dǎo)彈，人源化CD33單克隆抗體，精準(zhǔn)地射入了商業(yè)圈。他和Scheinberg教授也獲得了豐厚的經(jīng)濟(jì)資源。人源化CD33單克隆抗體在2000年5月被美國FDA批準(zhǔn)上市，實現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)療領(lǐng)域中的個體化診療之夢寐以求的里程碑。該成果被《CNN》選為2000年“新世紀(jì)生物導(dǎo)彈的革命性突破”。陳竺院士與陳賽娟院士夫婦專程來他們實驗室進(jìn)行了參觀與交流，從此，與陳院士結(jié)緣。

在美國MSKCC進(jìn)行博士后研究時，許洋與同期也在MSKCC做博士后研究的現(xiàn)任清華大學(xué)副校長、“千人計劃”專家施一公院士有過短暫的交流，遺憾的是施院士不久便去了普林斯頓大學(xué)擔(dān)任教授。但他們均十分佩服施院士的敬業(yè)精神與對科學(xué)的追求。這是他與一公在紐約的一段緣分。

創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)

許洋在MSKCC做研究期間，正好是基因組學(xué)與蛋白質(zhì)組學(xué)這門新興科學(xué)開始蓬勃發(fā)展的時期，國際科學(xué)界已經(jīng)能夠預(yù)見到其發(fā)展可能會對未來生命科學(xué)與精準(zhǔn)醫(yī)療帶來革命性的影響。2000年1月，國立衛(wèi)生研究院（NIH）院長、諾貝爾醫(yī)學(xué)獎獲得者Harold E. Varmus出任MSKCC的院長和董事長。期間，與許洋的實驗室正好在同一樓層，每周共同參加Seminar，因此，在后基因修飾精準(zhǔn)檢測方面有不少合作。Varmus博士平易近人，經(jīng)常邀請許洋到家中參加Party，在Party中，許洋對Varmus博士如何在科學(xué)探索中，深入第一線與快速抓住主要矛盾的理論感受很深。同時，見證了Varmus博士給腫瘤中心帶來了革命性變革-在其腫瘤中心的標(biāo)簽上打上了“The Best Cancer Care，Anywhere！”。

從2000年開始，許洋見證了對基因組學(xué)與蛋白質(zhì)組學(xué)的分析手段與樣本標(biāo)準(zhǔn)化的方法反反復(fù)復(fù)的修正過程：基因組學(xué)與蛋白質(zhì)組學(xué)發(fā)展高潮與低谷；發(fā)生了因生物樣本不合格，導(dǎo)致巨額投資的數(shù)據(jù)庫無法使用問題；雙向電泳與多維色譜芯片的發(fā)展競爭；低豐度標(biāo)志物分離鑒定的挑戰(zhàn)；不同學(xué)術(shù)流派的科學(xué)爭議。

2003年3月，北京爆發(fā)“非典”，許洋博士被科技部作為特別國外專家、臨危受命飛達(dá)北京共同參加抗擊“非典”攻關(guān)小組的活動。那個時候，他才真正在醫(yī)院了解了生與死的危難與生命的價值。“非典”第一線的工作環(huán)境類似于原子彈爆炸的現(xiàn)場，生與死只差一條線：白衣戰(zhàn)士明知死亡，還舍命救人，直至臥床不起，令人眼圈含淚。

“非典”給許洋帶來了挑戰(zhàn)，也給他帶來了榮譽(yù)。2004年獲北京市科學(xué)技術(shù)成果特別獎；2005年，經(jīng)過他親自設(shè)計的實驗方法并與康熙雄教授、程京院士等聯(lián)合的、對上千例“非典”病例科學(xué)分析與精準(zhǔn)檢測的研究論文被美國檢驗醫(yī)學(xué)王牌雜志——《臨床化學(xué)》發(fā)表。至今，由于該數(shù)十人的團(tuán)隊系統(tǒng)地研究與分析了北京全部的“非典”病例（占全世界90%以上的“非典”病例），使得該論文一直是世界上被引用最多的一篇關(guān)于“非典”精準(zhǔn)檢測的論文，也是世界上獨一無二的“非典”精準(zhǔn)檢測大數(shù)據(jù)的經(jīng)典論文。同年，他的“非典”精準(zhǔn)檢測發(fā)明專利被選入麻省理工學(xué)院科技評論“2005年全球十大創(chuàng)新技術(shù)”之一。抗擊“非典”結(jié)束后，他被CCTV選入抗擊“非典”風(fēng)云人物之一，“這是我一生最驕傲的榮譽(yù)”許洋說。從此，他開始了中國創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)之路的探索。

搶占制高點

2005年，許洋出任原中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院院長吳階平院士親手建立的基金會，吳階平醫(yī)學(xué)基金會，的臨床蛋白質(zhì)組學(xué)項目首席科學(xué)家，這是在二十年前領(lǐng)略吳老在“協(xié)和”大查房風(fēng)采之后的緣分再續(xù)。這期間，他結(jié)識了非常多的院士朋友，并且從吳老那里學(xué)到了很多為人的知識，受益匪淺。2006年，他共同參加了科技部對重大疾病領(lǐng)域基因組與蛋白質(zhì)組項目的研究工作。當(dāng)時，國撥總經(jīng)費為2億人民幣左右，這是他看到國內(nèi)首次對臨床研究投入的最大項目。當(dāng)初立項的專家組成員有陳竺、程書鈞、曾益新、陳賽娟、陳志南等十幾位院士。結(jié)題時，項目組成員發(fā)表了數(shù)篇《自然》、《科學(xué)》、《細(xì)胞》等頂級雜志的論文。2007年，他出任中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院檢驗醫(yī)學(xué)研發(fā)中心教授與臨床蛋白質(zhì)組學(xué)主任。在2006-2010年，最大的成就之一是將他創(chuàng)立的發(fā)明專利“用于生物樣品分析的蛋白指紋法”應(yīng)用于上述國家項目，完成了我國重大疾病領(lǐng)域的疾病蛋白質(zhì)標(biāo)志物大數(shù)據(jù)庫-蛋白指紋圖譜庫。同時，在2006年完成了國際上第一個免疫質(zhì)譜分析方法，并被授權(quán)發(fā)明專利。利用免疫質(zhì)譜（IMS）分析方法，結(jié)合交聯(lián)技術(shù)，研發(fā)出國際上的快速原位檢測技術(shù)，填補(bǔ)世界空白。快速原位檢測技術(shù)可以在非常復(fù)雜的細(xì)胞內(nèi)，探索基因、蛋白、代謝物的動態(tài)相互作用時其精確作用位點，為精準(zhǔn)醫(yī)療領(lǐng)域的科學(xué)家提供基礎(chǔ)研究的支撐。

2009年，為響應(yīng)國家產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的號召，許洋創(chuàng)立了湖州賽爾迪生物醫(yī)藥科技有限公司（簡稱：湖州賽爾迪），指導(dǎo)方向是“探索與創(chuàng)新”。自組建至今，產(chǎn)品入選“2010年度中國科學(xué)儀器與分析測試行業(yè)十大新聞”，創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊入選“2011年國務(wù)院僑辦第二批重點華僑華人創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊”，公司于2011年8月入選國家千人計劃質(zhì)譜領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)。入選千人計劃專家后，他的兩個建議“醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)：差距意味著機(jī)會”、“千人計劃如何助力國家醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展”，被千人雜志刊登，并納入國家級建言獻(xiàn)策。2012年3月，湖州賽爾迪獲得了國家藥監(jiān)局在質(zhì)譜儀用于蛋白質(zhì)大分子檢測領(lǐng)域的首個醫(yī)療器械注冊證，填補(bǔ)了世界空白。2013年，湖州賽爾迪入選科技部二個“863”項目“電噴霧離子源-串級質(zhì)譜測序技術(shù)及裝置研發(fā)”和“蛋白酶等相關(guān)試劑的研制”，成為中國精準(zhǔn)醫(yī)療領(lǐng)域的核心工具-質(zhì)譜儀制造與數(shù)據(jù)庫研發(fā)的領(lǐng)頭羊。2016年11月，由于在世界上第一個創(chuàng)立了免疫質(zhì)譜分析理論，許洋被聘為中科院醫(yī)工所醫(yī)用質(zhì)譜技術(shù)研究中心首位主任，目的是在“健康4S”領(lǐng)域，創(chuàng)造世界第一流的醫(yī)用質(zhì)譜系統(tǒng)。

在新的歷史時期，美國首先開展了精準(zhǔn)醫(yī)療研究，我國也積極響應(yīng)。為此，許洋組織了幾次千人計劃專家的會議，專家們對精準(zhǔn)醫(yī)療與個體化精準(zhǔn)檢測中前期預(yù)見的問題，進(jìn)行了比較廣泛的交流與部署。2015年，湖州賽爾迪與中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院簽署合作協(xié)議，前瞻性地啟動了一個戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技項目，又稱“健康4S”精準(zhǔn)檢測項目；開展世界檢測難題-實時檢測技術(shù)的研究，“IMS特檢研究實驗室”掛牌成立。

其實，早在2004年，健康報就曾在“蛋白指紋圖譜給人類帶來什么”中報道了許洋博士對實時檢測的設(shè)計想法，即蛋白指紋圖譜大數(shù)據(jù)是人類生命的光盤，通過了解健康大數(shù)據(jù)，解讀生命的走向。他的初步設(shè)想是，首先了解人類10萬個左右的疾病相關(guān)數(shù)據(jù)，然后建立健康大數(shù)據(jù)庫；再通過比對健康大數(shù)據(jù)庫與實時檢測相結(jié)合，建立個人生命光盤。這個想法，在2004年還是比較超前的，但實施該項目的時機(jī)還不太成熟。

許洋博士介紹說，“IMS特檢研究實驗室”是主要研究中國特色的首個百萬人疾病與環(huán)境病因數(shù)據(jù)庫。通過有定位、實時功能的芯片采樣器，在任何時候，都可以捕獲實時的疾病相關(guān)病因，采集與固定疾病相關(guān)因素。然后，遠(yuǎn)程提交至“IMS特檢研究實驗室”進(jìn)行實時檢測。這是世界上首次在復(fù)雜疾病系統(tǒng)中構(gòu)建基于環(huán)境病因?qū)W大數(shù)據(jù)的移動網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，使我國在重大疾病，如高血壓、糖尿病、腫瘤的病因?qū)W大數(shù)據(jù)研究處于世界領(lǐng)先水平。習(xí)近平總書記指出“綠色青山、就是金山銀山”，消除我國3億多高血壓、糖尿病、腫瘤的病因與醫(yī)治環(huán)境污染帶來的上述重大疾病是“IMS特檢研究實驗室”的重要任務(wù)。

許洋說自己的成長過程是非常幸運的，基本上是在名校、名師指導(dǎo)與好朋友的幫助下，結(jié)合自己勤奮耕耘，慢慢地成長；由于已在2000年通過生物導(dǎo)彈的科技轉(zhuǎn)化，完成了經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，這使他能夠按每五年一個計劃，一點一點地往前走。他說在國家“千人計劃”項目中的專家們，不乏像他這樣的幸運兒。國家“千人計劃”專家陳十一對教育領(lǐng)域的開拓、饒毅對科學(xué)公正性的追求、施一公對科學(xué)的貢獻(xiàn)等都是他學(xué)習(xí)的榜樣。當(dāng)然，任何事物均是一分為二的，專家們也有缺點與優(yōu)點。專家們的弱點是比較清高，優(yōu)點是能夠完成一個實事，專家們的落地扎根是國家希望看到的結(jié)果。總體上，國家“千人計劃”項目，有一個顯著的特點，即鼓勵自由探索、探索重點方向、發(fā)揚團(tuán)隊精神，而不是完成既定的科研任務(wù)，在管理上的條條框框較少，因此在功能上是其他科技項目比較難以替代的，特別是青年“千人計劃”專家。對與錯？歷史會給出最佳答案。

“我們是千里馬，不必太急，需有伯樂出現(xiàn)才能成功，我們均期待著！對于我，只是想當(dāng)巨型航空母艦的一顆核心螺絲釘，這不太會有錯吧？”八年來，國家“千人計劃”在引進(jìn)國際創(chuàng)新人才、促進(jìn)人才融入社會、締造中國夢方面作出了突出貢獻(xiàn)，而許洋團(tuán)隊的發(fā)展正是國家“千人計劃”實施過程中的一個小小的典型范例。繼續(xù)在這條“健康”航線上領(lǐng)航，是許洋博士無悔的選擇！