2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予美國和英國的3位科學家,以表彰他們“在理解細胞感知、適應(yīng)氧氣變化機制中的貢獻”。其中,約翰·霍普金斯醫(yī)學院的格雷格·L·塞門扎(Gregg L.Semenza)揭示了身體應(yīng)對低氧的關(guān)鍵激素紅細胞生成素(erythropoietin,EPO)基因的調(diào)控機制,找到了轉(zhuǎn)錄因子——低氧誘導(dǎo)因子(HIF)。今天,HIF已成為開發(fā)許多藥物包括癌癥藥物的熱門靶點。

實際上,這一摘得科學最高桂冠的研究工作,是塞門扎教授和他的中國學生王廣良在20世紀90年代共同完成的。在諾獎評獎委員會列出的獲獎成果關(guān)鍵文獻中,王廣良是3篇論文的第一作者、1篇論文的第二作者。

王廣良是浙江天臺人,1983年畢業(yè)于原杭州大學生物系,1986年在中科院細胞所獲碩士學位,后赴美留學,取得博士學位后,又跟隨塞門扎教授從事博士后研究,為發(fā)現(xiàn)HIF做了大量具體工作。記者7日晚采訪了現(xiàn)就職于美國一家制藥企業(yè)的王廣良博士。

2017年,塞門扎到訪浙大。

“我是塞門扎先生的第一個博士后,當時整個實驗室就只有我們兩個人。在尋找HIF的絕大部分時間里,都是我一個人在做具體的科研工作。”王廣良回想起20多年前的科研往事,仍十分激動。塞門扎在約翰·霍普金斯醫(yī)學院有教學任務(wù),他還是一位從業(yè)醫(yī)生,要診治病人,因此大量的科研工作都壓在王廣良的肩上。

當時,細胞如何應(yīng)對低氧狀態(tài)是一個前沿方向。科學家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)氧氣不足時腎臟會分泌EPO來促進紅細胞產(chǎn)量提升,但這一機制的開關(guān)在哪里?王廣良正是出于對這個問題的濃厚興趣,才投入塞門扎教授門下?!叭T扎先生非常聰明,對科學事業(yè)專注、執(zhí)著,他指出了以EPO為靶基因探尋背后生物分子機制的正確研究方向,并為開展研究整合多方資源。而我則心無旁騖地在實驗室里將他的設(shè)想付諸實施?!蓖鯊V良說。

在近兩年的時間里,王廣良沒日沒夜地在實驗室工作,培養(yǎng)了數(shù)百升人類細胞,不斷分離雜質(zhì),最終取得幾毫克的HIF蛋白。他和導(dǎo)師發(fā)現(xiàn),當細胞缺氧時,HIF濃度會上升,進入細胞核并激活EPO基因。隨后,他們又進一步明確了HIF的蛋白結(jié)構(gòu):HIF主要由兩種結(jié)合不同DNA位點的蛋白組成,分別為HIF-1α和ARNT。一旦氧氣濃度下降,HIF-1α的含量開始上升,這樣大量的HIF-1α就能結(jié)合到EPO基因附近來調(diào)節(jié)EPO的表達。并且,HIF-1α在正常情況下會迅速降解,以保證氧氣供應(yīng)不會紊亂;但在低氧狀態(tài)下,HIF-1α則不會迅速降解。

三位諾獎得主對細胞感知、適應(yīng)氧氣變化機制的研究在2016年已摘獲生物醫(yī)學領(lǐng)域重要獎項拉斯克獎。塞門扎教授獲獎后寫了一篇文章講述取得這一發(fā)現(xiàn)的經(jīng)過,文中他充滿感情地回憶王廣良取得HIF蛋白后激動萬分的神情。隨文刊發(fā)的照片是王廣良和塞門扎教授、塞門扎教授的導(dǎo)師等一群學者的合影,王廣良站在正中位置。

為了投身更具應(yīng)用性的工作,王廣良在其后離開了塞門扎的實驗室,轉(zhuǎn)為在制藥企業(yè)從事開發(fā)?!叭绻依^續(xù)在實驗室做下去,和塞門扎先生一道完成有關(guān)細胞感知氧氣機制的更多研究,也許今天就能和他一起分享諾貝爾獎。”王廣良說,“但是我沒有感到遺憾、后悔。不管是做基礎(chǔ)研究,還是開發(fā)新藥,或做臨床研究,我們都是在生物醫(yī)學領(lǐng)域耕耘,都是為了服務(wù)于人類的福祉?!?/p>

來源:浙江新聞