9月14日,诺贝尔生理学或医学奖得主克雷格·梅洛(Craig C. Mello)做客南方医院“梅洛大讲堂”,与广东省肝脏疾病研究所所长侯金林教授团队对话。这位RNA干扰(RNAi)的共同发现者透露了一个鲜为人知的细节:RNAi的发现,源于一次学生“失败”的实验。

他的这段科研历程也给现场青年学生留下了格外深刻的启示:失败并不总意味着终点,对异常现象的敏感、对未知问题的好奇和足够长时间的坚持,往往是科学突破真正发生的地方。

一次“失败”的实验

在古生物学家父亲的熏陶下,梅洛很早就知道不同生命已经经历了数十亿年的独立演化,这让他16岁时产生了一个强烈的疑问:“为什么经历如此漫长演化的生命,至今仍在用同一种遗传语言交流?”而这个关于“生命通用语言”的朴素追问,成为他科学生涯的起点。

进入研究生阶段后,梅洛教授与秀丽隐杆线虫结缘。他幽默地将这种只有千余个体细胞的小动物称为“真正的诺奖得主”。在他看来,线虫虽然小,却拥有与人类高度保守的神经、肌肉、肠道及基因表达调控机制。“人类总是低估生命,它们远比我们想象的更加精妙,也有很多东西可以教给我们。”而正是在这种微小生物身上,他与法尔教授共同揭开了RNAi的神秘面纱。

随后,梅洛教授轻松生动地分享了一个鲜为人知的细节:RNAi的发现,源于一次学生“失败”的实验。学生的操作不熟练,使RNA被意外注射到线虫的肠道而非性腺,而面对这个看似“失败”的实验,梅洛教授没有让学生丢掉动物,而是留下观察。结果,一个异常而重要的现象出现了——基因沉默效应在性腺依然发生并遗传给了后代。进一步结果最终证明,真正高效触发特异性基因沉默的是双链RNA。证实这一发现,最终形成了1998年的经典研究,也打开了RNAi研究的大门。

一张女儿的照片

“生命早已演化出精密的信息搜索与处理能力!”梅洛说。他把RNAi比作生命运行了几十亿年的“基因搜索系统”:向导RNA如同GPS,引导细胞里的蛋白质精准定位并让目标基因“沉默”。

他还认为,DNA并非生命唯一的“配方”,RNA、表观遗传等共同构成了一个庞大的信息网络,决定细胞命运。他甚至将这一过程与人工智能的“隐藏层”相类比,提出生命可能通过多层网络处理信息。正是利用这一生命自身的“搜索系统”,人类如今可以设计向导RNA,重新编程细胞,精准识别疾病靶标,这为RNA药物的开发奠定了理论基础。

科学的魅力在于发现,而医学的美好在于“一次面对一个患者”。报告中最动人的一幕,是梅洛展示的一张照片:女儿维多利亚衣服下连着胰岛素泵。“她患有1型糖尿病,每天都靠它生活。”他说,“当一种药物每天都在维系你亲人的生命时,你才会真正理解医学进步的意义。”

“要永远听妈妈的话”

梅洛教授还回忆了2006年诺奖通知电话打来时的情景:当时他正在为患1型糖尿病的女儿检测血糖,电话响起时,妻子一度认为可能是恶作剧。直到电话那头传来带着瑞典口音的声音,他才意识到,自己与安德鲁·法尔教授因RNAi研究获得了当年的诺贝尔生理学或医学奖。他也再次提到母亲年轻时曾指着线虫生殖系中的那些结构告诉他:“你应该研究这些,它们会很重要。”多年以后,那些结构果然成为他探索小RNA和生殖系调控机制的重要线索。梅洛教授笑称:“要永远听你妈妈的话。”现场气氛轻松而热烈。

为乙肝治愈带来“临门一脚”

RNAi基础研究的价值,正在慢性乙型肝炎治疗中兑现。侯金林教授在题为“RNAi乙肝治愈新药临床落地”的报告中介绍,传统核苷(酸)类似物药物能长期稳定控制病毒,却难以显著降低乙肝表面抗原(HBsAg);而以siRNA、反义寡核苷酸(ASO)为代表的核酸药物可直接作用于病毒RNA,从源头减少病毒蛋白产生,使慢乙肝“功能性治愈”进入新阶段。

“我们现在可以有底气地说,乙肝不但可防、可治,而且可以治愈。”侯金林引用南方医院院长孙剑的话表示。但他同时清醒指出,HBsAg的深度下降只是第一步,如何通过联合治疗性疫苗等策略,实现停药后的持续应答,是冲刺治愈的“临门一脚”。目前,南方医院相关治疗性疫苗研究已完成大规模患者入组,显示出进一步提高功能性治愈率的潜力。

诺奖最终奖励的是原创性的科学发现。侯金林寄语在场青年学子:今天大家拥有比上一代更开放的科研环境,希望未来能在这里产生真正原创性的突破。

本次活动由广东省肝脏疾病研究所、南方医科大学研究生院、南方医科大学南方医院联合主办。南方医科大学研究生院副院长吴砂教授主持活动开幕式,南方医科大学副校长刘叔文致辞,南方医院院长孙剑主持高端访谈并作总结。

文|记者 陈辉 通讯员 屈理慧 邓淑云
图|由医院提供

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