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筑起人民健康的長城

2024-09-19 00:00:00楊戈吳應清
科學中國人 2024年8期
關鍵詞:研究

在人類發展的歷史長河中,病毒性傳染病一次又一次地給人類生命與健康帶來巨大的威脅。微小的病毒竟然可以讓一個國家、一個民族遭受重創。屈指算來,近30年,全球就先后經歷了口蹄疫、禽流感、SARS病毒、MERS病毒、埃博拉病毒、寨卡病毒、尼帕病毒等各種病毒性傳染病的挑戰。

特別是4年前,新冠病毒席卷全球,來勢洶洶,使國家的經濟發展和人民的衣食住行都遭受重創,也使人們更加意識到,生物醫學其實不光是科技領域的事,它也是事關社會發展與國家安全的大事。從這個意義上講,生物醫學的科研能力和保家衛國的“兩彈一星”技術一樣,同樣是國之重器。

“沒有人民健康,就沒有全面小康!”習近平總書記的話如黃鐘大呂,振聾發聵,“經濟要發展,健康要上去,人民的獲得感、幸福感、安全感都離不開健康。”這一聲叮囑,力壓千鈞,響在方敏的內心深處,給了她無盡的壓力和動力。回國12年來,她時刻以此作為對自己和團隊的激勵,致力于病毒感染和免疫研究、免疫衰老及其分子機制、病原與宿主互作等領域的深耕細作,在實現“健康中國”戰略的道路上,腳踏實地,不避風雨,努力為國人建起一座堅固的健康長城,為實現中華民族偉大復興打下堅實的健康基礎。

歸國

方敏愛笑,經過9年海外留學與工作經歷的浸染,更讓她有了幾分西方式的直率與坦誠,面對記者拋過來的諸多問題,她幾乎都是在爽朗的笑聲中給出了答案和解釋。

網絡上流行過一句話——愛笑的人運氣都不會太差。這貌似沒有什么科學依據,但是心理學家也曾介紹過,愛笑的人一般心態樂觀,抗壓能力強,性格堅韌。方敏不僅樂觀,而且極度自律。正是這兩種性格特質,使得她能夠從海外9年學習、科研、生活的磨礪之中突圍而出。

2003年,方敏博士畢業后踏上大洋彼岸的土地,在異國他鄉的學術土壤里扎下了根。在美國福克斯腫瘤研究中心,她致力于病毒免疫方面的研究工作。勤勉努力很快讓她有了回報,在國際化的平臺,方敏無論是從學科認知還是眼界開闊上,都邁上了一個新的臺階。

9年的時間,方敏事業有成,成為福克斯腫瘤研究中心的資深科學家(Staff Scientist);家庭美滿,她和丈夫生育了兩個可愛的孩子,一家人衣食無憂,生活優渥。但是,赤子情懷的方敏時刻關注著國內生命科學技術的發展,一心想把在海外所汲取的先進知識帶回中國,助力祖國科學事業的發展與突破。

當今世界,健康越發成為衡量一個國家經濟社會發展和人民幸福的綜合尺度。由于病毒突變多、變異快、傳染性強、人群普遍易感、發病率高,一直是全球關注的重要公共衛生問題。近年來各種病毒引發的感染人數逐年呈顯著上升趨勢,嚴重威脅著全球的公共健康,大家期待著醫學家和科學家的挺身而出,能帶來顛覆性的解決方案。

那些年里,方敏目睹了中國日新月異的變化,最大的感觸就是中國的迅速崛起。而如何讓14億中國人的健康之路走得平穩,成為中國科學家站在時代前沿的全新挑戰。所以,當國家需要她時,方敏沒有絲毫的猶豫,毅然決然地選擇回國從事科研工作。

“人民健康是民族昌盛和國家富強的重要標志。”方敏重復著習近平總書記的話,她感慨道,“能參與到這樣一場宏大的國家發展洪流中,還能貢獻出自己微薄的力量。這是人生可遇而不可求的機遇。”

探索

作為一個重要的世界性公共衛生問題,為攻克病毒對健康帶來的各種威脅,各國科學家長期以來開展了大量的創新性研究工作。“疫苗和藥物是對抗病毒最有效的兩種手段,但疫苗和藥物的研發都依賴于對病毒及抗病毒免疫有深入的了解。”方敏介紹道,為此,剛剛回到國內的她,就馬不停蹄地在中國科學院微生物研究所建立研究團隊,開展科研工作。

“研究感染免疫,就是讓我們更好地理解傳染病的發病機制,為預防和治療提供新的策略。了解了免疫系統如何應對感染,就可以開發更有效的疫苗和藥物。”方敏說。

病原體是能引起人或動植物感染疾病的微生物和寄生蟲的統稱,其中就包括各種病毒。免疫系統則是人體的防御體系,能夠識別并消滅入侵的病原體。病原體與人體免疫系統之間的相互作用是一個復雜而精密的過程。病原體是個狡猾的“敵人”,具有多樣性和變異性的特點。另外,病原感染之后,宿主個體的遺傳背景、環境因素和免疫狀態的不同,即使同樣的病原微生物感染不同個體,它的感染后果可能都不同。“這就是為什么有的人發燒感冒,扛一下就很快好了,有的人則會變成重癥。”方敏舉的例子淺顯易懂,她特別強調了面對老年人,尤其有基礎病的老年人,研究免疫衰老的機制將有助于提高老年人抗感染的能力,減少老年人在感染性疾病中的發病率和死亡率。

這些都是方敏回國致力研究的課題,“也是一個永恒的主題”。具體的科研工作開展起來嚴謹而煩瑣,每一個平常的數據結論,都必須經過多次的實驗驗證和統計分析,沒有超出常人的耐心和堅持,將一無所成。方敏和她的團隊十年磨一劍,不斷地進行各種嘗試與攻關。“這個過程中會出現各種各樣的難題等待著我們去破解,還有各種失敗和從頭再來。搞基礎研究就要耐得住寂寞,啃得了硬骨頭。”方敏總結道。

星光不負趕路人,十幾年間,方敏帶領團隊在生物醫學領域做出了自己的特色,突破性的科研成果接踵而至。

鑒于流感病毒頻繁暴發,為了研發有效抑制流感病毒感染的方法,2018年,方敏課題組聯合孟頌東課題組,高通量篩查了肺上皮細胞中高豐度的297個miRNA對病毒復制的作用,并進一步對其中5個對病毒復制抑制最明顯的miRNAs進行深入研究,成果不僅為流感的有效預防和治療提供了新的思路,還揭示了內源miRNAs宿主防御體系及其在抑制病毒跨種傳播中的重要作用。

NK細胞在抗病毒感染中發揮重要的作用,并且功能隨衰老而下降。2021年,針對免疫衰老導致老年人更易被新冠病毒、流感病毒等病原體感染,并且感染后病情比年輕人更加嚴重,方敏帶領團隊研究揭示出miRNA在NK細胞免疫衰老過程中發揮的作用及機制。他們首次證明了miRNAs的變化與衰老導致的NK細胞發育和功能缺陷存在聯系。MiRNAs可能作為調節NK細胞發育和功能的潛在治療靶點,為免疫衰老機制的研究及老年相關疾病的治療開辟了新途徑。

面對過去只在非洲部分地區流行的猴痘疫情在全球快速蔓延,多個國家發現確診病例并形成的突發公共衛生事件,2022年,方敏與嚴景華團隊合作研究開發了含有多個猴痘抗原的mRNA疫苗,同時優化了多抗原mRNA疫苗制備流程,為之后的產業化開發和實際應用奠定了基礎。

2023年,方敏研究團隊發現泛素樣蛋白UBL7可增強宿主抗病毒天然免疫應答并揭示UBL7通過促進MAVS的Lys27位多聚泛素化的新機制。UBL7作為天然免疫信號通路的一個新調節因子,正向調節抗病毒天然免疫通路,從而增強宿主抗病毒能力。方敏團隊的這一研究拓展了UBL7的生物學功能,進一步完善了抗病毒天然免疫信號網絡。

同樣在2023年,針對PM2.5等大氣顆粒物可以吸附攜帶多種病原微生物,但它們是否會增加人群患病的風險及相關機制并不清楚的情況,方敏與劉思金團隊選擇4種來源不同、組成不同的顆粒物驗證其與病毒之間的相互作用。結果表明,顆粒物可以作為載體,像“特洛伊木馬”一樣將病毒運送到細胞中,使病毒更容易進入肺臟深部,甚至進入肝臟、脾臟和腎臟等肺外器官,進一步解釋了“為什么空氣污染嚴重時流感病毒感染更加嚴重”。

對于自己這些年來在感染免疫及免疫衰老領域的一系列研究成果,方敏直言并不滿足,她強調說:“我們絕不能故步自封,要勇于創新,敢于突破。聚焦攻克最前沿的領域,在做好眼前工作的同時,還應該有遠見,用發展的眼光和超前的意識來思考學科的發展。”

傳承

2023年,方敏告別北京,離開中國科學院微生物研究所,以“杰出人才特區支持計劃”特聘教授的身份回到家鄉河南,到河南大學生命科學學院工作。河南大學創立于1912年,始名河南留學歐美預備學校,后歷經中州大學、省立河南大學、國立河南大學等階段。100多年來,學校恪守“明德新民,止于至善”的校訓,形成“團結、勤奮、嚴謹、樸實”的校風和以“百折不撓、自強不息”為核心的大學精神。河南大學生命科學學科入選世界“雙一流”建設學科,在學科與平臺建設方面,學院現有國家重點實驗室2個(棉花生物學國家重點實驗室,省部共建作物逆境適應與改良國家重點實驗室),國家野外科學觀測研究站1個(河南大別山森林生態系統國家野外科學觀測研究站)及多個教育部及河南省的重點實驗室,在科研和教書育人方面為方敏提供了更為廣闊的平臺。

從研究院所到高校,在投身科研的同時,教書育人的分量大大加重了。左手抓科研,右手抓教學,教學促進科研、科研反哺教學是方敏堅持的原則。對于三尺講臺,她并不陌生,方敏曾經擔任中國科學院大學國際學院研究生課程“基礎免疫學”的首席教師及中國科學院大學存濟醫學院研究生課程“醫學免疫學”及“醫學病毒學”的主講教師多年,課程深受學生歡迎,先后獲得中國科學院大學“研究生優秀課程”和“李佩優秀教師獎”。到河南大學后,方敏積極投身于研究生和本科生的教學工作。

“璞玉成器之道,其琢其磨”。一個學生的成長成才,必須經過上百道工序雕刻和打磨,而導師就是這背后手執刻刀的工匠。對于年輕人的培養,方敏非常看重,將之視為學科長遠發展的一個重要工作。她的學生基本都是“00后”,在她眼里,這些孩子個性強,有自己的想法。她希望能夠因材施教,激發出他們的興趣,讓他們能在這條科研路上順利走下去。

方敏明白,一個人的能力終究是有限的,但一個具有共同理想和價值觀的團隊,其能力和潛力是無法限量的。在來到河南大學之后,她就開始了組建團隊的計劃。開放、包容、合作的團隊文化是方敏所秉持的,她說,一個成功團隊的發展史,必然是一群志同道合者的奮斗史。只有團隊成員緊密合作,并注重每一位成員的個人發展,充分發揮每一位成員的個性與專長,這樣的團隊才能得以健康持續地發展。

在現階段,一個新理論、新方法的有效研究,就有可能使患者遠離病痛的困擾,然而,這又是一個非常艱辛的過程,有太長的路要走,太多的步驟需要完成,太多的關卡要過。但是生命科學的進步,也恰恰是建立在研究者們的這些大膽嘗試之上,每一次探索,機會都會與風險并存,在一切未知的情況下,這關乎研究者的勇氣與擔當。作為團隊帶頭人,方敏始終鼓勵著大家,面對病原體這些異常狡猾的敵人,需要付出百分之二百的努力,絕不能輕言放棄。

生物醫學要發展,科研和臨床是兩個重要的推手。方敏越來越意識到,關鍵技術的突破不僅需要基礎研究助力,也需要與臨床應用的協同推進。現實中的課題也在一直激勵著方敏不斷努力提升自己。

“希望在未來的工作中可以實現基礎研究與臨床研究的緊密結合,將基礎研究成果與臨床癥狀、需求更深入融合、驗證,能夠為預防和治療感染性疾病提供全新的見解。”這是方敏給自己定下的目標,“有點難度對嗎?那才是值得去努力的奮斗之路啊!”面對記者最后一個關于愿景的問題,方敏在爽朗的笑聲中給出了答案。

專家簡介

方敏,河南大學“杰出人才特區支持計劃”特聘教授,博士研究生導師,入選國家級人才計劃,2013年獲得國家基金委“優秀青年”基金資助。中國微生物學會病毒學專業委員會第一屆青年委員會副主任委員,中國老年學和老年醫學學會抗衰老分會委員。主要從事感染免疫及病原-宿主互作、免疫衰老及其分子機制的研究,曾擔任中國科學院微生物研究所病原微生物與免疫學重點實驗室感染免疫及免疫衰老研究組組長,先后承擔國家“973計劃”、國家重點研發計劃、國家自然科學基金等多個研究項目。

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