中醫藥國際聯合實驗室助力創新能力提升

張紫娟， 郝 莉， 宋軍營， 謝治深， 李瑞琴， 張振強

（河南中醫藥大學a.基礎醫學院；b.中醫藥科學院，鄭州450046）

0 引 言

隨著科學創新技術在世界范圍內的迅猛發展，各國科學家之間交流日益頻繁。提高全球性技術合作創新是新時期科技創新的根本，建立國際聯合實驗室的根本目的在于完善和加強國家科技創新體系［1］。作為一所以中醫藥研發和教學為主的綜合性大學，學校充分利用國外先進技術，利用中藥和西藥、中醫和西醫相結合的優勢，開展國際合作與交流近40年，密切圍繞“國際知名、國內一流”的宗旨，與全球50多個發達或發展中國家的大學、科研院所、知名國際公司等開展了多方位交流以及合作，如高層次人才培養、科技創新、公共衛生服務、新藥研發等，對學校教學及科研的發展起到積極推動作用。

本文緊密圍繞我校目前教科研發展和中醫藥防治腦病國際聯合實驗室建設現狀，對聯合實驗室功能定位，規劃布局以及運行管理等進行初步分析和探索，以期能夠促進實驗室發展、提升學校科研實力、創新研究成果、幫助學校提高國際影響力。

1 聯合實驗室建設的目的和意義

隨著世界范圍內人口平均壽命的延長，神經退行性疾病發病率逐年升高，經濟負擔和陪護帶來的人力負擔也越來越沉重，預計2030年，我國患者年均治療費用將達13萬元，至今人類還沒有找到有效的治療方法。目前，針對神經退行性疾病的治療，美國FDA已獲批上市6種藥物，但所有這些藥物都只是對癥治療，無法達到根治的目的［2］。藥物研發的不斷失敗表明亟須新的研發策略防治神經退行性疾病。

中醫中藥是中華民族的偉大瑰寶，其成分復雜，藥物作用靶點多，并經常以方劑的形式發揮協同作用，對于神經退行性疾病這類復雜性疾病具有先天優勢，越來越多的證據表明，中藥小分子化合物生物相容性高，環境危害小，天然產物成藥的準確率明顯高于合成化合物［3］。隨著社會經濟的發展，化學合成藥物的毒副作用等危害日益受到人們的關注，作為一種純天然藥物，國內目前有12 000多種，其獨特的優勢越來越得到國內外相關領域專家的廣泛關注，因此，充分利用中醫中藥的資源優勢，去挖掘和研究中醫中藥的潛在價值是科研人員進一步探索的主要問題。

但中藥在實驗設計及論證方法手段方面尚需借助外來力量驗證其發揮作用的藥理學機制。為了提高神經退行性疾病在發病機制方面的研究能力，引進國際先進技術手段，充分發揮國際國內及中醫西醫相結合的優勢，2018年10月在河南省招才引智大會上我校全職引進A類國外技術專家，并以此為契機，實驗室與英國阿爾斯特大學及南安普頓大學開展合作研究，論證并確定能夠改善神經退行性疾病內在進程的胃腸道肽類激素和中藥及小分子抗神經退行性疾病藥物與胰島素抵抗的相關性，并深入探討影響神經退行性疾病病程進展的主要分子生物學機制（見圖1），從而引進先進的學術思想與科研技術，促進國際科技信息的流動，拓寬實驗室學術領域，為神經退行性疾病的臨床診療提供新策略。

圖1 聯合實驗室研發策略

2 聯合實驗室發展概況

聯合實驗室擁有強大的科研團隊，團隊成員結構合理，其中教授5人，副教授4人，具有博士學歷成員18人，碩士學歷3人，在讀博士生6人，碩士生25人。河南中醫藥大學作為依托單位，保障實驗室的實驗場地、儀器設備等需求；配備有1 000余m2的專用實驗室和開放共享實驗動物中心，專用設備1 000萬元，共享開放設備3 500多萬元，能夠滿足聯合實驗室開展國際國內前沿創新性課題的研究需要。

3 聯合實驗室建設實施方案

3.1 功能定位

提升科技創新能力是國際聯合實驗室的基本功能和首要任務［4］。聯合實驗室依托河南省神經退行性疾病防治工程研究中心，圍繞抗神經退行性疾病新藥開發進行研究，將“基礎研究與應用研究為主，開發研究為輔”作為建設原則，將科研工作的重點定位于神經退行性疾病的預防、治療和康復，同時加強創新性基礎研究和應用研究，力爭取得具有原始創新性科技成果，形成突破性的科學理論或發現新的科學規律。

3.2 管理機制

（1）項目管理。采用項目負責制，國內外雙方負責人對項目的關鍵技術問題進行把關，及時了解和追蹤科技前沿，把握研究動向，及時與國際研究趨勢接軌，以確保研究項目的科學性和創新性。同時，以合作形式進行項目立項，結合國內外學科和科研優勢，拓展實驗室研究思路和方向。如國外成員具有研發生物活性肽防治神經退行性疾病的科研優勢，國內成員在中藥及中藥小分子抗神經退行性疾病方面具有獨特優勢，利用雙方優勢來促進實驗室發展。

（2）人員管理。聯合實驗室成立實驗室管理委員會，雙方各指派1名團隊成員進行實驗室日常管理工作，在人員管理上設置項目負責人和課題負責人，實行分工合作［5］。項目負責人主要承擔課題設計和申請等工作，課題組負責人組織組內成員周期性科研工作匯報和討論（見圖2），共同確保研究計劃的順利進行。同時，實驗室管理委員會定期舉行會議，強化責任意識，為聯合實驗室建設提供切實可行的保障措施和資金及儀器設備的正常運行和動物房的管理等工作，同時積極吸納外部資金的支持，拓展資金來源及渠道，形成多元化高效益的實驗室運行管理機制［6］。

圖2 聯合實驗室科研工作匯報和討論

（3）成果管理。課題組負責人嚴格對實驗結果數據進行把控，確保數據的準確性和真實性。課題組階段性進行成果匯報，接受科技部和依托部門的檢查，并做年終述職報告。在研究成果的署名上做到無異議，國內外單位成員之間科研成果共享。目前，聯合實驗室在神經退行性疾病的藥物防治方面已具有較好的研究成果，其中依托國際平臺，聯合實驗室對神經退行性疾病防治的肽類、中藥及小分子物質進行研發，研究成果發表在專業雜志上有80余篇，獲得省科技進步二等獎2項，中華中醫藥學會科技進步二等獎1項，申請發明專利8項。

3.3 人才引進與聯合培養運行機制

國際聯合實驗室是本校對外學術交流中心，是科技人員及時掌握國內外前沿科技動態與科技信息的平臺與橋梁［7］。隨著科學技術的迅猛發展，我國科學家與國外同行開展了越來越頻繁的交流。為進一步優化科技創新環境，加快集聚海外優秀留學人才，聯合實驗室目前已經建立人員交流互訪機制，實驗室于2018年引進西北農林大學與美國俄亥俄州立大學聯合培養博士，專職開展神經退行性疾病創新性實驗研究，并于2019年初派團隊成員出國進行國家公派訪學，學習抗神經退行性疾病小分子物質的載體構建與包裝等相關理念和先進技術。同時，根據研究進展需要，科研團隊成員定期參加國際學術與項目合作交流活動［8］，以便及時發現和解決研究中出現的問題，保證研究的前沿性和高效性。同時，通過交流，提高團隊人員的科研素養和科研思路。實驗室建立了與英國阿爾斯特大學及南安普頓大學開展合作研究的運行機制，定期聘請合作院校知名專家來校進行學術指導工作，從而促進了科技信息的流動及學術水平的提高。

3.4 國際學術研討會與交流制度

國際學術研討會代表了該領域世界范圍內的高水平工作，通過參加國際學術研討會，進一步拓寬了研究人員的國際視野，加速了與本領域相關專業知名專家的聯系，同時能快速了解本領域國際前沿行業動態［9］。實驗室對參加國際會議給予積極資助，實驗室人員多次參加神經退行性疾病等相關領域國際學術會議（見圖3），并做會議發言和海報展示，提升了團隊成員在國際上的學術地位和競爭實力，并帶來全新的國際視野和科研動態［10］，同時將我國的瑰寶——中醫中藥帶入國際視野。

圖3 2019年Christian教授在西班牙巴塞羅那“55th Annual Meeting of the European Association for the Study of Diabetes”（EASD）發表主題演講

4 國際聯合實驗室建設取得的成果

4.1 推動了我省高校科研水平的提高

國際聯合實驗室的重要特征是開放性，也是體現重點實驗室社會服務功能的重要標志［11］。以此為基準，實驗室在為其他高校或科研機構提供技術服務的同時，加速了我校與其他高校的合作交流［12］。聯合實驗室與我省知名“211”高校鄭州大學及鄭州大學第一附屬醫院進行實驗交流與探索，實驗室外籍科學家受邀參加該校舉行的科研講座與學術探討活動（見圖4），推動了雙方科技合作與交流。

圖4 Christian教授在鄭州大學進行暑期課堂講座

國際聯合實驗室也是我校科技人才的培養基地，通過選拔校內優秀青年科技骨干，共同商討實驗課題的設計，為我校培養一批優秀科研人才［13］。同時，因實驗室全職外籍科學家難以應用對漢語交流，故實驗室團隊成員和研究生每周進行全英文文獻分享，同時鼓勵研究生與外籍科學家就實驗課題設計進行全英文對話交流，既提高了研究生的科研思維能力，又鍛煉了其英文口語表達能力。與此同時，吸收校內相關學科專業的博士、碩士研究生進入實驗室進行創新性實驗探索［14］。在項目進行期間，有計劃地安排研究生聯合培養，一方面推進項目研究內容的進行，另一方面，通過聯合培養，讓研究生接觸不同的科研平臺，拓展研究生的學術視野，高質量地完成研究生的培養［10-15］。

4.2 提高了學生的科研探索能力

我校自2014年開始嘗試對本科三年級學生開展醫學綜合設計性實驗教學課程，旨在培養醫學生對科研的初步探索能力，同時提高其科研興趣。聯合實驗室團隊老師每年承擔本科醫學綜合設計性實驗小組教學工作，學生進入實驗室前首先進行實驗室規范化培訓，讓學生初步了解國際聯合實驗室的特點及功能，教導本科生實驗方法及實驗內容的設計，同時，鼓勵學生課余時間參加實驗室學術活動，積極引導科研興趣濃厚的本科生嘗試進行中英文文獻分享，從而使其在科研實踐工作中得到初步培養和鍛煉，既提高了學生的科研素質，開拓了本科教學的視野，又有利于重點實驗室的科技資源得到充分利用［16］。

通過多渠道、多領域的功能整合，實驗室有望成為在省內知名、在國內有一定影響力的抗神經退行性疾病國際聯合實驗室。

5 結 語

中藥因其組方成分的復雜性，導致中醫中藥在致病機理及分子生物學機制方面的研究受到制約，因此，通過國際聯合實驗室建設，將全球最前沿的科研成果引入河南，將國際先進的神經退行性疾病實驗檢測技術與中藥小分子物質篩選制備相結合，加強中醫藥科學研究，推進理論和實踐創新，在現代化和國際化中永葆中醫藥的生機和活力，不僅為中藥的新藥開發帶來了國際領先的新技術、新方法、新思路，同時提高了河南中醫藥大學相關專業建設，幫助學校提高國際影響力，從而進一步推動河南省中醫藥防治神經退行性疾病的整體發展。