41歲“單干”不晚,他發(fā)現(xiàn)饑餓如何影響免疫
■本報記者 王敏
3年前,41歲的占成作了一個重大決定——辭去北京生命科學研究所影像中心主任一職,前往中國科學技術大學(以下簡稱中國科大)開設獨立實驗室,從事神經(jīng)科學研究。
“我對神經(jīng)科學特別感興趣。我既然可以做,就決定去做?!闭汲烧f,興趣在其科學道路中扮演著至關重要的角色。
近日,占成團隊在《自然-神經(jīng)科學》發(fā)表論文,他們找到了饑餓節(jié)食改善自身免疫疾病的原因,為治療該疾病提供了新靶點和新思路。
饑餓如何影響免疫系統(tǒng)
民以食為天,攝食行為是動物和人類最重要的基本需求之一。正所謂吃飽了才有力氣干活。
在科研人員看來,除了獲取能量,攝食行為對人體代謝、免疫功能、衰老及壽命等方面也會產(chǎn)生重要影響。
近年來的研究表明,適度饑餓和節(jié)食有利于改善自身免疫疾病,但這其中的原理尚不清楚。在近期的研究工作中,占成團隊找到了其中的原因。
占成首先向記者科普了一個名詞——自身免疫疾病。正常情況下,人體免疫系統(tǒng)會保護機體免受疾病和感染,但當受到刺激時,免疫系統(tǒng)便開始“敵我不分”,攻擊自身健康的器官和組織。
“比如,免疫系統(tǒng)持續(xù)攻擊關節(jié),就會得類風濕關節(jié)炎;持續(xù)攻擊皮膚、血管,就會得紅斑狼瘡?!闭汲烧f,常見的自身免疫疾病還有多發(fā)性硬化癥、銀屑病等。
在小鼠模型中,占成團隊在1億個神經(jīng)元中找到了1000多個感知饑餓的神經(jīng)元,并且發(fā)現(xiàn)這些神經(jīng)元可以通過下丘腦神經(jīng)環(huán)路“控制”免疫細胞遷移,發(fā)揮改善自身免疫疾病的重要作用。
形象地說,如果大腦是“司令部”,控制著一切,那么免疫系統(tǒng)就是“軍隊”。當神經(jīng)元感知到饑餓時,下丘腦就會接收到能量補給不足的信號,于是發(fā)出命令,讓“軍隊”安靜,從而節(jié)約能量消耗。沒了補給的“軍隊”無法攻擊自身細胞,從而在一定程度上改善自身免疫疾病。
《自然-神經(jīng)科學》審稿人稱:“該研究首次發(fā)現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)在饑餓節(jié)食調控免疫中發(fā)揮重要作用,這是一個重要的概念性突破?!?/p>
“但這項研究真正用到臨床上,還有很多工作要做,比如怎么餓、餓多久、什么時候餓?!闭汲烧f。
“不能再等了”
早在2021年4月,相關論文就投給了《自然》,但經(jīng)過18個月的4輪修改后,還是被拒稿了。
“當時的心情就像坐過山車。”占成說。剛開始,他們將這項工作“打扮得很漂亮”,滿心期待地送出去。很快,他們就收到了第一輪審稿意見:免疫機制不夠細致和新穎。
對照這一問題,占成團隊立即補充實驗、修改論文,再次投送。經(jīng)過4輪修改后,最終4位審稿人中有3位贊成發(fā)表,但有一人仍持反對意見,理由是“沒有發(fā)現(xiàn)一個更新的免疫機制”。
富有戲劇性的是,占成團隊被拒稿的當天,《自然》發(fā)表了另一個國外團隊的研究成果。該成果與占成團隊的成果“殊途同歸”。
“國外團隊的結論是運動感知神經(jīng)元改善自身免疫疾病,我們的結論則是饑餓感知神經(jīng)元改善自身免疫疾病,這兩個發(fā)現(xiàn)最后都是通過下丘腦這一路徑來控制免疫細胞發(fā)揮作用的?!闭汲山忉屨f。
面對這種結果,占成認為“不能再等了”。于是他再一次修改文章,將其轉投給《自然-神經(jīng)科學》,很快就被該期刊接收并順利發(fā)表。
從“抗拒”學醫(yī)到開設實驗室
很難想象,對神經(jīng)免疫侃侃而談的占成,高中時曾非?!翱咕堋睂W醫(yī)?!拔业哪赣H是一位醫(yī)生,高考填志愿時,她讓我報考醫(yī)學院,但被我拒絕了?!闭汲烧f。
占成本科、研究生均就讀于華中科技大學,本科學的是光電子工程專業(yè)。研究生階段,他初步接觸到一些與生物、神經(jīng)科學相關的內(nèi)容。畢業(yè)后,占成被北京生命科學研究所錄取,成為該所影像中心第一名光學影像工程師,負責平臺搭建和管理。
工作兩年后,占成發(fā)現(xiàn),相比平臺管理,自己對神經(jīng)科學研究工作更感興趣。
幸運的是,他遇到了北京生命科學研究所資深研究員、清華大學生命科學院教授羅敏敏,并順利進入其實驗室攻讀神經(jīng)生物學博士學位。在羅敏敏實驗室的那幾年里,占成才真正了解到做科研是什么樣的。
博士畢業(yè)后,占成一邊做平臺管理,一邊研究神經(jīng)科學。2017年,37歲的他第一次以唯一通訊作者身份在《神經(jīng)元》發(fā)表研究論文。這給了他很大的信心。
4年后,41歲的占成作了一個更大膽的決定——放棄在北京打拼的一切,辭職出去“單干”。
這個決定立即遭到妻子的反對,身邊的同事也勸他說“出去單干會很累”。但占成很“強勢”,決定的事很難改變。他迅速投簡歷、調研有意向的高校和研究院所,最終與中國科大簽署了工作協(xié)議。
40多歲“單干”并不晚
從江西老家到武漢讀書,再到北京成家立業(yè),最后舉家搬到合肥,從平臺主任到實驗室負責人,一切從頭開始。占成笑言:“這幾年,操心太多了?!?/p>
畫實驗室設計圖、測量柜子尺寸、購買儀器設備……第一批進實驗室的研究生不會做實驗,占成就手把手教,還列了一串長長的清單,包括《如何快速融入實驗室并成為領域專家》《如何開展一個新實驗和掌握一門新技能》《什么是好的實驗結果》《什么是不好的實驗設計》《實驗室常用技能》……讓學生們對照清單一項項地看、學,直至完全掌握。
實驗中,占成經(jīng)常鼓勵學生,“有明確答案的結果都是好的實驗,無論是否符合預期”“不怕陰性結果,就怕沒有結果的結果”。
經(jīng)過幾年磨合,實驗室終于正常運轉,第一批研究生中有人已經(jīng)在這里繼續(xù)讀博,一些重要的研究課題也進展順利。
回看這一路的歷程,占成認為,40多歲出來“單干”其實并不晚,非科班出身做科研也可以。占成時常提醒學生:“進了實驗室,一定要珍惜并抓住這幾年的時間,心無旁騖做好當下事。這可能是人生中唯一一個有人指導做事情的階段?!?/p>
古語云,四十不惑。占成對于未來有著更清晰的規(guī)劃:“生物學與臨床的結合一定是未來的大方向。而做生物學研究有兩個很重要的目標,一是研究的內(nèi)容雖然基礎,但能夠帶來新知識,并寫進教科書或改變教科書;二是做有用的研究,造?;颊?。”
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