平均年齡32.4歲,成功研發出抗病毒多肽抑制劑震驚全球
複旦80後研究團隊“拿下”MERS
■三年前,MERS病毒剛在中東地區“冒頭”,就被薑世勃教授團隊死死盯上了,“義無反顧投入進去”
■三個月,團隊成員們幾乎沒日沒夜,從最簡單的基因序列圖譜著手找尋突破,厚積薄發終成出色成果
正在韓國流行的MERS病毒(中東呼吸綜合征),一度引發世界范圍內的關注。自2012年全球首次通報MERS病毒,人類尚未攻克它,其傳播渠道未知性、高致死性令人聞之色變,多個國家科研團隊瞄准病毒,展開海量研究。
來自複旦大學團隊的研究成果,一鳴驚人:該校醫學分子病毒學教育部/衛生部重點實驗室薑世勃教授領銜的團隊,與美國科學家聯合研發出對MERS病毒具有高抑制活性的全人源單克隆抗體(m336);而此前,團隊已研發出具有國際領先水平的抗MERS病毒多肽抑制劑(HR2P-M2),相關文章已發表在國際權威傳染病學雜志。
轟動全球傳染病學領域的團隊,當他們從幕後走到台前時,更令人訝異不已——團隊平均年齡僅有32.4歲,其中許多骨幹是80後、90後。前瞻眼光加上樸素初心,成為他們攻克國際難題的秘訣。
“攻克”MERS源自前瞻研究
機遇,從來都垂青有准備的人。今年起,MERS病毒逐漸受到關注,各種研究接連湧現。然而,對於薑世勃教授團隊來說,早在MERS病毒剛一“冒頭”,就被他們死死盯上了。
今年33歲的團隊核心成員陸路回憶:三年前,MERS病毒才剛在中東地區被發現,受感染者人數有限,正因如此,鮮有人願意在如此冷門的病毒上花大功夫。薑世勃多年研究艾滋病毒、SARS病毒等,在國際抑制劑領域研究處於領先地位。他敏銳意識到,這是個全新的高致病性病毒。MERS病毒有些像SARS病毒的“遠親”,研究將具有豐富意義。
薑世勃說,“研究病毒的,看到新的病毒會義無反顧投入進去,這是一種天性。”懷揣如此樸素的初心,他帶領著一群剛屆而立的年輕人,組成第一批MERS病毒研究團隊,從最簡單的基因序列圖譜著手,找尋突破。
沒日沒夜的三個月,團隊成員們幾乎是關在“小黑屋”裏,眼睛一睜開就做試驗、分析數據,實在困到不行,鋪張瑜伽墊子在桌腳下睡覺。當時正攻讀博士學位的劉奇,因眼睛長時期受到熒光刺激,出現“飛蚊症”;初為人母的王茜,犧牲了幾乎所有的親子時間,只圍著實驗室打轉……
一天,陸路又開始了盯著電腦屏幕的“漫漫征程”:他目不轉睛看著屏幕上的六螺旋晶體結構,反複分析,直至深夜又設計出多種組合;返回家中仍難眠,他想到EK位點的修改,或許會有所突破,可家中沒有模型軟件。陸路披星戴月,再次返回實驗室,趁著靈感,通宵設計出新的多肽HR2P-M2。此後證明,這一多肽設計最優,其可溶性比此前設計高了足足一千倍。
三個月後,研究成果初見雛形,後續實驗接連展開。薑世勃評價:成功研發出抗MERS病毒的多肽抑制劑,除卻起步早,團隊在多肽領域長期積累的豐富經驗至關重要。經驗使團隊迅速預測到MERS病毒至關重要的關鍵結構區域:受體結合區域和S2融合六螺旋區域。從這一出發點突破,最終厚積薄發成就出色成果。
“不拘一格”給年輕人機會
早年,薑世勃教授因研發抑制劑治療艾滋病等,已在國際領域聲名鵲起。他以“千人計劃”學者身份,完全可以招募到資深研究者,但他並未這樣做,而是選擇放手、大膽地吸收年輕血液。正因此,這支團隊亮相時,許多人不由驚歎,“居然這么年輕!”
薑世勃重用年輕人的理由很簡單,“培養學生,失敗並不奇怪。我們不能因為失敗,就不給年輕人機會。”他看中的兩位骨幹研究員陸路和應天雷,都是“80後”,他們非但有吃苦耐勞精神,同時具備極強的組織課題、演講能力,參加國際會議時擅長與人打交道。薑世勃坦言,為思路活躍的年輕人搭建施展才華的最佳空間,複旦大學提供了良好契機。
在研究對付MERS病毒的全人源抗體時,應天雷每天處理幾百毫升人體血液,導致有段時間他一看到肉類食物就反胃。實驗中,一個步驟涉及到人體RNA樣品的處理,由於擔心RNA易被降解,應天雷將本來需要一周多完成的實驗,索性壓縮至三天內完成。30多個小時沒合眼、連續實驗,導致他患上結膜炎,雙眼布滿血絲。功夫不負有心人,由應天雷等研發的抗體庫,後來被證明具有極高容量和質量,從中,科學家非但篩選到了針對MERS病毒的高活性抗體,還篩選到針對癌症、神經退行性疾病等重要疾病的一系列高活性全人源單克隆抗體。
鮮有人知曉,引進兩員“幹將”,複旦大學突破了固有用人標准。作為國內外知名學術單位,複旦大學醫學分子病毒學教育部/衛生部重點實驗室吸引了眾多人才的競相申請。陸路、應天雷申請時,因一些論文還在整理,尚未來得及在國外發表,部分標准尚不達標。薑世勃教授執著地提出破格引進,並極力說服院系。最終,兩人以出色成績回報了老師當時的用人魄力。據悉,目前團隊還在積極聯系新的人才,希望更多優秀的年輕血液充實進來,讓思想碰撞產生更璀璨火花。
成果轉化期待“識貨”廠商
而今,由薑世勃團隊與美國科學家聯合研發的針對MERS病毒具有高抑制活性的全人源單克隆抗體(m336),是目前針對MERS病毒最好的候選治療藥物之一,它具有極強的病毒中和活性。具有國際領先水平的抗MERS病毒多肽抑制劑(HR2P-M2),則可有效保護動物免受致死劑量的MERS-Cov攻擊,可明顯降低易感染動物肺部的病毒載量。薑世勃解釋,前者可用來治療患者,後者則更側重於預防。
陸路自豪地說,多肽抑制劑的研發靈感、設計均來自於國內,實際工作也主要由國內團隊完成。目前,多肽抑制劑已獲得國際專利,並在開展更深入的動物實驗。而全人源單克隆抗體是中美科學家合作產物,目前成果也正准備申請國家專利。
眼下令薑世勃有些犯愁的是,來自實驗室的科研技術實現成果轉化,關鍵一躍“力氣”還顯不足。他掰著手指算,一般科研技術應用到臨床,大約需要6至8年,其中包括動物毒性試驗、GMP條件下生產批准、藥物代謝動力試驗等,整個過程嚴謹、漫長,這需要“識貨”的合作廠家、更需要充足的支持資金。迄今為止,關於多肽抑制劑的成果轉化,國外廠家意欲合作,提出要求過於苛刻;而國內廠家鮮有產生興趣者。薑世勃坦言,“技術的含金量已毋庸置疑,可要是轉化不到臨床,技術的意義也就大打折扣。”
專家表示,應對新型傳染病,防范有時更為重要。高瞻遠矚投入資金實現成果轉化,未來或許能實現事半功倍的良好效果。(記者 顧泳 通訊員 黃楊子)