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侯云德:守在病毒火山口

2018/01/08

“……吐盡腹中絲,愿作春蠶卒;只為他人暖,非為自安息。”在侯云德寫的這首名為《決心》的詩中,老科學(xué)家的初心可見一斑。他孜孜不倦地探索病毒世界,利用所學(xué)鑄就重大傳染病防控之“盾”。數(shù)十載的科研歲月里,侯云德寫下一段段人生傳奇。

北京南城迎新街上,有一幢淺褐色的5層蘇式建筑,一不留神就走過了。外墻上遒勁的爬藤植物,仿佛是不經(jīng)意間爬上人臉的皺紋。

這里是中國(guó)疾病預(yù)防控制中心病毒病預(yù)防控制所(簡(jiǎn)稱“病毒病所”)舊址。2017年度國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者侯云德大部分的科研時(shí)間是在這里度過的。

4樓的辦公室陳設(shè)簡(jiǎn)單,還是30年前的老樣子。“他不太在意外在的東西,生活很簡(jiǎn)樸。”病毒病所黨委書記兼法人代表武桂珍研究員說。

對(duì)生活要求不高的侯云德,幾乎把所有精力都投注在工作上。“……吐盡腹中絲,愿作春蠶卒;只為他人暖,非為自安息。”在他寫的這首名為《決心》的詩中,老科學(xué)家的初心可見一斑。他孜孜不倦地探索病毒世界,利用所學(xué)鑄就重大傳染病防控之“盾”。數(shù)十載的科研歲月里,侯云德寫下一段段人生傳奇。

當(dāng)機(jī)立斷 拍板甲流免疫策略

甲流疫苗接種一劑還是兩劑?他憑借多年積累“一錘定音”,提出甲流疫苗一劑接種的免疫策略,不同于世衛(wèi)組織推薦的兩劑接種策略。

盡管不再?gòu)氖乱痪€科研工作,但侯云德身上的擔(dān)子卻未卸下。身為“艾滋病和病毒性肝炎等重大傳染病防治”科技重大專項(xiàng)(簡(jiǎn)稱“傳染病防治重大專項(xiàng)”)技術(shù)總師,他要幫大伙“出出主意”。

看似輕描淡寫,可在病毒病所副所長(zhǎng)董小平看來,每當(dāng)重大疫情來臨時(shí),侯云德扮演的都是守在“火山口”上的角色,他要準(zhǔn)確把握疫情走向,提出最佳應(yīng)對(duì)方案。

2009年,全球突發(fā)甲流疫情。在衛(wèi)生部的一間會(huì)議室里,圍繞甲流疫苗接種一劑還是兩劑,專家們?cè)诩ち业赜懻撝?。根?jù)文獻(xiàn)和初步研究結(jié)果,侯云德憑借多年積累“一錘定音”,提出甲型流感疫苗一劑接種的免疫策略,不同于世衛(wèi)組織推薦的兩劑接種策略。

一劑次接種有效的判斷不是憑空得出的。在疫苗臨床試驗(yàn)中,數(shù)據(jù)顯示老年人群對(duì)此次的甲流病毒有一定的免疫記憶,一劑便可激活較強(qiáng)的保護(hù)性抗體,同時(shí)在一般人群中一劑次疫苗可產(chǎn)生有效的保護(hù)性抗體。侯云德說,在應(yīng)對(duì)流感疫情時(shí),除了要評(píng)估疫苗一劑次免疫保護(hù)效果外,還要充分考慮阻斷病毒傳播所需要的人群接種率,并結(jié)合疫苗的生產(chǎn)和接種能力進(jìn)行綜合判斷,否則免疫策略也難以實(shí)行。

在一系列科學(xué)決策的指引下,中國(guó)在87天內(nèi)成功研制出全球首個(gè)甲流疫苗,并在甲流大規(guī)模暴發(fā)前上市使用,這也是人類歷史上首次成功干預(yù)大規(guī)模流感疫情。

回顧我國(guó)傳染病防治領(lǐng)域的重大事件,2003年發(fā)生的SARS事件是繞不開的話題。事實(shí)上,也正是“SARS之痛”推動(dòng)了我國(guó)重大傳染病防控體系的變革。自2008年擔(dān)任“傳染病防治”重大專項(xiàng)技術(shù)總師以來,侯云德領(lǐng)導(dǎo)專家組設(shè)計(jì)了我國(guó)應(yīng)對(duì)重大突發(fā)疫情的總體科技規(guī)劃,并進(jìn)行了任務(wù)部署。

在侯云德的主導(dǎo)下,經(jīng)過近十年的科技攻關(guān),目前我國(guó)已建立覆蓋到省市級(jí)的“應(yīng)對(duì)新發(fā)突發(fā)傳染病的綜合防控實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)體系”,可以在72小時(shí)內(nèi)鑒定約300余種已知病原并對(duì)未知病原進(jìn)行檢測(cè)和篩查。

一戰(zhàn)成名 發(fā)現(xiàn)仙臺(tái)病毒新特性

鑒于論文的學(xué)術(shù)成就,蘇聯(lián)高等教育部破例直接授予他博士學(xué)位,這是伊凡諾夫斯基病毒學(xué)研究所前所未有的大新聞。

時(shí)光回溯到1958年,29歲的侯云德是蘇聯(lián)醫(yī)學(xué)科學(xué)院伊凡諾夫斯基病毒學(xué)研究所的一名留學(xué)生。他在導(dǎo)師戈?duì)柌贾Z娃教授的指導(dǎo)下,研究副流感病毒。

“當(dāng)時(shí)學(xué)細(xì)菌的人比較多,而病毒學(xué)是新興專業(yè),是國(guó)際上的前沿學(xué)科,國(guó)內(nèi)還沒有專門的病毒所,只是在微生物系里設(shè)病毒室。另外,相對(duì)于細(xì)菌而言,病毒更難控制。”侯云德回憶道。

當(dāng)時(shí),研究所里發(fā)生了一件奇怪的事。動(dòng)物房里的小白鼠一下子全死光了,而原因不明。查找“真兇”的任務(wù)落在了侯云德身上。導(dǎo)致小白鼠死亡的病原微生物是細(xì)菌還是病毒?如果是病毒,會(huì)是哪個(gè)?

通過層層抽絲剝繭,侯云德將仙臺(tái)病毒列為重點(diǎn)懷疑對(duì)象。幸運(yùn)的是,后來他成功從細(xì)胞里分離出了仙臺(tái)病毒。不止于此,通過深入研究,他還首次證明仙臺(tái)病毒對(duì)人有致病性,發(fā)現(xiàn)了仙臺(tái)病毒可使單層細(xì)胞發(fā)生融合的現(xiàn)象,并闡明了機(jī)理。

仙臺(tái)病毒是乙型副流感病毒的一種,最早在日本仙臺(tái)一實(shí)驗(yàn)室里被分離出來,故而得名。1958年,日本學(xué)者岡田發(fā)現(xiàn)仙臺(tái)病毒具有觸發(fā)動(dòng)物細(xì)胞融合的效應(yīng)。幾乎在同一時(shí)期,侯云德在1961年有了同樣的發(fā)現(xiàn),并闡明了機(jī)理。“侯先生的發(fā)現(xiàn)是國(guó)際上同時(shí)期關(guān)于細(xì)胞融合研究的創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)之一。”武桂珍表示。

當(dāng)我們把時(shí)間線再拉長(zhǎng)一點(diǎn),會(huì)看到正是基于細(xì)胞融合技術(shù)的研究基礎(chǔ),英國(guó)科學(xué)家Milstein和Kohler在1975年發(fā)明了單克隆抗體制備技術(shù),并由此獲得1984年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

仙臺(tái)病毒可導(dǎo)致單層細(xì)胞融合,這一發(fā)現(xiàn)是侯云德副博士畢業(yè)論文內(nèi)容之一。鑒于論文的學(xué)術(shù)成就,蘇聯(lián)高等教育部破例直接授予他博士學(xué)位,這是伊凡諾夫斯基病毒學(xué)研究所前所未有的大新聞。

中西并用 發(fā)現(xiàn)黃芪抗病毒機(jī)理

他帶領(lǐng)同事,對(duì)包括黃芪在內(nèi)的幾十種中藥展開研究,分析它們是否具有防治副流感病毒的功效。

從蘇聯(lián)學(xué)成歸來后,侯云德開始著手呼吸道病毒感染病原學(xué)的研究。

所謂病原學(xué),是指研究疾病形成的原因。在“緝拿”致病元兇的路上,侯云德很快便有所斬獲。在一年多的時(shí)間里,他在國(guó)內(nèi)首次分離出Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型三種副流感病毒,首先發(fā)現(xiàn)了Ⅰ型副流感病毒存在著廣泛的變異性。

即使在文革期間,面臨重重困難,侯云德也竭盡所能地堅(jiān)持科研工作。“他帶領(lǐng)吳淑華等同事,對(duì)包括黃芪在內(nèi)的幾十種中藥展開研究,分析它們是否具有防治副流感病毒的功效。”武桂珍說。

從尋找致病原,到研究黃芪功效,看上去有些跨界。其實(shí),這也反映了侯云德內(nèi)心深處治病救人的初衷。早在幼年時(shí),受大哥的影響,他就立志學(xué)醫(yī),還要成為名醫(yī)。

古方“玉屏風(fēng)散”通常用來治療上呼吸道感染,其主藥是黃芪。這便是侯云德鎖定黃芪的起源。大量試驗(yàn)表明,黃芪對(duì)副流感病毒感染有明顯的防治作用。隨著研究的深入,黃芪的作用機(jī)理也逐漸浮出水面:它可以誘生干擾素,促進(jìn)干擾素的抗病毒活性,有輕微抑制仙臺(tái)病毒等復(fù)制的作用。

在闡明黃芪抗病毒感染機(jī)理的同時(shí),侯云德敏銳地意識(shí)到,人體自身的干擾素可能成為一種有效的抗病毒藥物。干擾素是正常人體細(xì)胞分泌的一類低分子蛋白質(zhì),具有抗病毒、抑制細(xì)胞增殖、調(diào)節(jié)免疫及抗腫瘤作用。1976年,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在國(guó)內(nèi)首次成功研制出臨床級(jí)人白細(xì)胞干擾素,并將技術(shù)推廣到北京、四川等地。

從零起步 研制我國(guó)基因工程藥物

侯云德一直強(qiáng)調(diào)“me too,me better”,盡管我們處在追趕者的位置,也要做出比領(lǐng)先者更好的科研成果。

在科研領(lǐng)域,載入史冊(cè)的向來只有第一,沒有第二。

然而,文革十年浩劫,使得我國(guó)當(dāng)時(shí)生物科技水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比有著明顯差距。但侯云德一直強(qiáng)調(diào)“me too,me better”,盡管我們處在追趕者的位置,也要做出比領(lǐng)先者更好的科研成果。

人白細(xì)胞干擾素用人血制備而成,耗費(fèi)8000毫升血才能制備1毫克干擾素。產(chǎn)量低、價(jià)格貴,導(dǎo)致它難以被廣泛應(yīng)用。能否建立一個(gè)生物醫(yī)藥“工廠”,大批量生產(chǎn)干擾素呢?

1977年,美國(guó)應(yīng)用基因工程技術(shù)生產(chǎn)生長(zhǎng)激素釋放因子獲得成功。這一突破使侯云德看到希望。他設(shè)想,如果將干擾素基因?qū)氲郊?xì)菌中去,使用這種繁衍極快的細(xì)菌作為“工廠”來生產(chǎn)干擾素,將會(huì)大幅提高產(chǎn)量并降低價(jià)格。

理想美好,現(xiàn)實(shí)骨感。上世紀(jì)70年代,基因工程技術(shù)在國(guó)外剛剛嶄露頭角,對(duì)國(guó)內(nèi)研究者來說,大多只能在文獻(xiàn)中一窺真容。于是,侯云德和同事們查找文獻(xiàn),邊學(xué)邊干。他們采用特殊病毒誘生的技術(shù),從上萬毫升人血白細(xì)胞中,提取了干擾素的信使核糖核酸(mRNA)。mRNA承載著干擾素的遺傳密碼。

提取后,要對(duì)核糖核酸進(jìn)行“破譯”。文獻(xiàn)顯示,國(guó)外是用非洲爪蟾蜍的卵母細(xì)胞來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),但國(guó)內(nèi)卻沒有這種動(dòng)物,也沒有進(jìn)口經(jīng)費(fèi),侯云德和同事們只好尋找其它動(dòng)物卵母細(xì)胞來代替。

最終,北京水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)的非洲鯽魚成為“救命稻草”。他們用鯽魚卵母細(xì)胞作為替代,采用微量注射法獲得了成功,闖出了核糖核酸轉(zhuǎn)譯的一條新路。后來,這一方法被寫入了1981年出版的國(guó)際權(quán)威書籍《酶學(xué)方法》中。

紙上得來終覺淺。為更好地掌握基因工程技術(shù),侯云德利用去美國(guó)、加拿大等地開會(huì)、考察的機(jī)會(huì),親自到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn),回國(guó)后又根據(jù)國(guó)內(nèi)的條件加以改進(jìn)或創(chuàng)新。

在各種“因陋就簡(jiǎn)”中,中國(guó)的基因工程技術(shù)雛形逐漸顯現(xiàn),病毒學(xué)研究邁入了分子時(shí)代。1982年夏天,侯云德團(tuán)隊(duì)首次克隆出人α1b 型干擾素基因。隨后,他們成功研制出國(guó)際上獨(dú)創(chuàng)的國(guó)家Ⅰ類新藥產(chǎn)品——重組α1b 型干擾素。

“盡管和國(guó)外同類成果相比,我們晚了一點(diǎn),但我們研制的干擾素是由中國(guó)人基因研制而成,更適應(yīng)國(guó)人體質(zhì),同時(shí)副作用更小、治療病種更多。”侯云德自豪地說。“me too,me better”,他和團(tuán)隊(duì)做到了!

在研制基因工程藥物的同時(shí),上世紀(jì)80年代以來,侯云德帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開展了痘苗病毒全基因組序列測(cè)定、大腸桿菌增強(qiáng)子樣序列研究、丙型肝炎病毒核心蛋白抗原表位及其致癌性研究等,為中國(guó)分子病毒學(xué)學(xué)科的建立和早期發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

謀篇布局 繪制生物技術(shù)發(fā)展藍(lán)圖

從1986年到1997年,他連任三屆國(guó)家863計(jì)劃生物技術(shù)領(lǐng)域首席專家,從戰(zhàn)略層面對(duì)我國(guó)生物技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了頂層設(shè)計(jì)。

26年前,在侯云德辦公室發(fā)生的一幕,令北京三元基因藥業(yè)股份有限公司總經(jīng)理程永慶至今難忘。

侯云德打開自己的抽屜,里面都是各種科研論文、獲獎(jiǎng)證書。他對(duì)程永慶說,特別希望這些科研成果能早點(diǎn)變成藥品,讓老百姓都能用得上。

當(dāng)時(shí),許多高科技藥物是進(jìn)口藥,價(jià)格十分昂貴。在侯云德的極力倡導(dǎo)下,三元基因藥業(yè)在病毒所地下室成立了,程永慶是公司骨干之一。

“在樓上的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成小試的基因藥物,很快拿到地下室的三元進(jìn)行中試,加速了成果的產(chǎn)業(yè)化。”程永慶回憶道。

據(jù)統(tǒng)計(jì),侯云德團(tuán)隊(duì)研制的8種基因工程藥物已轉(zhuǎn)讓十余家國(guó)內(nèi)企業(yè),大幅降低了相關(guān)藥品價(jià)格,使上千萬患者得到救治,產(chǎn)生了數(shù)十億元的經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)我國(guó)改革開放初期的生物醫(yī)藥科技成果轉(zhuǎn)化具有重要的指導(dǎo)意義。

“重組α1b 型干擾素是我國(guó)第一個(gè)基因工程創(chuàng)新藥物,它的問世實(shí)現(xiàn)了我國(guó)基因工程藥物從無到有的突破。侯先生是中國(guó)生物技術(shù)重要開拓者之一。”中國(guó)疾控中心主任高福評(píng)價(jià)道。

如果說基因工程藥物創(chuàng)新是點(diǎn)上的突破,那么,從1986年到1997年,侯云德連任三屆國(guó)家863計(jì)劃生物技術(shù)領(lǐng)域首席專家,從戰(zhàn)略層面對(duì)我國(guó)生物技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了頂層設(shè)計(jì)。他個(gè)人也實(shí)現(xiàn)了從杰出科學(xué)家到戰(zhàn)略科學(xué)家的角色轉(zhuǎn)變。

既是戰(zhàn)略決策者,也是戰(zhàn)術(shù)實(shí)施者的侯云德,聯(lián)合全國(guó)生物技術(shù)領(lǐng)域的專家,出色完成了多項(xiàng)前沿高技術(shù)研究任務(wù)。十年間,我國(guó)在基因工程疫苗、基因工程藥物等5大領(lǐng)域取得了巨大成就,我國(guó)生物技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)數(shù)量增長(zhǎng)十多倍,18種基因工程藥物上市。

來源: 科技日?qǐng)?bào)

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