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國家最高科技獎得主侯云德:鑄就重大傳染病防控之“盾”
北京南城迎新街上,有一幢淺褐色的五層蘇式建筑,一不留神就走過了。外墻上遒勁的爬藤植物,仿佛不經意間爬上人臉的皺紋。
這里是中國疾病預防控制中心病毒病預防控制所(以下簡稱“病毒病所”)舊址。2017年度國家最高科學技術獎獲得者侯云德院士大部分的科研年華都在這里度過。
因為身體的原因,89歲的老先生,逐漸來得少了。但路過樓道里的學術海報欄,他還是習慣性地停了下來?!芭叮且粋€腫瘤學研究的報告?!睙o需借助花鏡,幾分鐘速讀后,侯云德就將滿是英文和術語的海報內容講給記者聽。

對生活要求不高的侯云德,幾乎把所有的精力都投注在工作上?!啊卤M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,老科學家的初心可見一斑。孜孜不倦地探索病毒世界,利用所學鑄就重大傳染病防控之“盾”。數十載的科研芳華里,侯云德寫下一段段人生傳奇。
編織傳染病防控巨網應對甲流“一錘定音”
盡管不再從事一線科研工作,但侯云德身上的擔子卻并未卸下來。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(以下簡稱“傳染病防治”重大專項)技術總師,他需要幫大伙“出出主意”。
看似輕描淡寫,可在病毒病所副所長董小平看來,每當重大疫情來臨時,侯云德扮演的都是守在火山口上的角色,他要準確地把握疫情走向,提出最佳的應對方案。
在衛生部的一間會議室里,圍繞甲流疫苗接種一劑還是兩劑,專家們在激烈地討論著。依據文獻和初步研究結果,侯云德依據多年的知識積累一錘定音,提出甲型流感疫苗一劑接種的免疫策略,不同于世衛組織推薦的兩劑接種策略。
2009年,全球突發甲流疫情。疫情來勢洶洶,世衛組織將警戒水平提升至最高級別6級。中國迅速建立了衛生部牽頭的聯防聯控機制,侯云德擔任該機制專家組長。
“我們火速召集國內十家頂尖疫苗生產企業來開會,一天天倒排,看看最快什么時候能拿出疫苗?!焙钤频禄貞浀馈?/p>
一劑次接種有效的判斷不是憑空得出的。在疫苗臨床試驗中,數據顯示老年人群對此次的甲流病毒有一定的免疫記憶,一劑便可以激活較強的保護性抗體,同時在一般人群中一劑次疫苗可以產生有效的保護性抗體。
侯云德說,在應對流感大流行疫情中,除了考慮疫苗一劑次免疫保護效果外,還要充分評價阻斷病毒傳播所需要的人群接種率,并結合疫苗的生產和接種能力綜合判斷,否則免疫策略也難以實行。
在一系列科學決策的指引下,中國在87天內成功研發出全球首個甲流疫苗,并在甲流大規模暴發前上市使用,實現了人類歷史上首次對流感大流行的成功干預。

回顧我國傳染病防治領域的重大事件,2003年發生的SARS事件是繞不開的話題。事實上,也正是SARS之痛,促使我國重大傳染病防控體系發生了重大的轉變。自2008年擔任“傳染病防治”重大專項技術總師以來,侯云德領導專家組設計了我國應對重大突發疫情的總體科技規劃,并進行了任務部署。
2015年盛夏,當電視臺記者走進侯云德家里時,他正在十多平米的書房里工作,對著電腦起草“傳染病防治”重大專項“十三五”規劃。悶熱的天氣,外面的嘈雜,似乎全然和他沒有關系。
在侯云德的主導下,經過近十年的科技攻關,目前我國已建立覆蓋到省市級的“應對新發突發傳染病的綜合防控實驗室網絡體系”,可以在72小時內鑒定約300余種已知病原以及未知病原的檢測和篩查。
發現仙臺病毒新特性一戰成名
時光回溯到1958年,29歲的侯云德風華正茂,是前蘇聯醫學科學院伊凡諾夫斯基病毒學研究所的一名留學生。他在導師戈爾布諾娃教授的指導下,研究副流感病毒,攻讀副博士學位。


莫斯科市中心的克里姆林宮、環繞的紅墻,以及貫穿整個城市的地鐵,給初來乍到的侯云德留下了深刻的印象。而他停留最多的地方,除了實驗室,便是圖書室。
“當時學細菌的人比較多,而病毒學是新興專業,是國際上的前沿學科,國內也還沒有專門的病毒所,只是在微生物系里設有病毒室。另外,相對于細菌而言,病毒更難控制?!焙钤频禄貞浀?。
幾乎每天都是最晚離開研究所的侯云德,留學前蘇聯期間發表了17篇學術論文,引起了前蘇聯《病毒學雜志》編輯的“特別關注”。更重要的是,他在仙臺病毒研究上有了開創性的發現。
當時研究所里發生了一件奇怪的事情,動物房里的小白鼠一下子全死光了,而原因不明。查找“真兇”的重擔落在了侯云德身上。導致小白鼠死亡的病原微生物是細菌還是病毒?如果是病毒,會是幾百種病毒中的哪一個?
通過層層抽絲剝繭,侯云德將仙臺病毒列為重點懷疑對象。幸運的是,后來他成功地在小白鼠來源的細胞里分離出了仙臺病毒。不止于此,通過深入研究,他還首次證明仙臺病毒對人有致病性,發現了仙臺病毒可使單層細胞發生融合的現象,并闡明了機理。
仙臺病毒是乙型副流感病毒的一種,最早在日本仙臺一實驗室里分離出來,故而得名。1958年日本學者岡田發現仙臺病毒具有觸發動物細胞融合的效應。幾乎是同期,侯云德在1961年有了同樣的發現,并闡明了機理。
“侯先生的發現是國際上同時期關于細胞融合研究的創新發現之一。在那個年代,信息溝通不暢,科學家們對于外國學者同期的工作其實是不太了解的?!蔽涔鹫浔硎?。
當我們把時間線再拉長一點會看到,正是基于細胞融合技術的研究基礎,英國科學家Milstein和Kohler在1975年發明了單克隆抗體制備技術,并由此獲得1984年諾貝爾醫學獎。目前單克隆抗體技術廣泛應用在疾病診斷、治療等領域,比如可以利用它研制針對癌細胞的靶向藥物。
在武桂珍看來,劃時代的技術或發現并不是無緣無故產生的,如果能在其誕生的進程中起到基礎性的奠基石作用也是很了不起的。“要在平凡的工作中努力做出不平凡的成就,在這方面,侯先生無疑是我們的榜樣!”

仙臺病毒可導致單層細胞融合的發現是侯云德副博士畢業論文內容之一。鑒于論文的學術成就,前蘇聯高等教育部破例直接授予他博士學位,這在伊凡諾夫斯基病毒學研究所是前所未有的大新聞。按照當時蘇聯慣例,副博士畢業后工作6年才能申請博士學位。
文革期間科研不輟發現黃芪抗病毒機理
從蘇聯學成歸來后,侯云德著手開始呼吸道病毒感染病原學的研究。
所謂病原學,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。
在一年多的時間里,他在國內首次分離出I、Ⅱ、IV型三種副流感病毒,首先發現了 I 型副流感病毒存在著廣泛的變異性,闡明了1962~1964年間北京地區呼吸道主要病毒的流行情況。
即使在文革期間,面臨重重困難,侯云德也竭盡所能地堅持科研工作。“他帶領吳淑華等同事,對包括黃芪在內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?!蔽涔鹫湔f道。
從尋找致病原,到研究黃芪功效,看上去有些跨界。其實,這也反映了侯云德內心深處治病救人的初衷。早在幼年時,受大哥的影響,他就立志學醫,還要成為名醫。另一個哥哥曾因患傳染病罹世的往事,也是他心頭難忘的痛。
侯云德覺得病原學研究固然不可缺少,它能闡明疾病的原因,但認識世界的目的還在于改造世界,因此,探尋殺滅或擬制病毒復制的濟世良方,也是一個不容回避的問題。
古方“玉屏風散”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。大量試驗表明,黃芪對副流感病毒感染有明顯的防治作用。隨著研究的深入,黃芪的作用機理也逐漸浮出水面:它可以誘生干擾素,促進干擾素的抗病毒活性,有輕微抑制仙臺病毒等復制的作用。
干擾素是正常人體細胞分泌的一類低分子蛋白質,具有抗病毒、抑制細胞增殖、調節免疫及抗腫瘤作用,可以通俗地理解為“病毒殺手”。黃芪主要通過誘生干擾素等,提高機體防御能力,對抗呼吸道病毒感染。
在闡明黃芪抗病毒感染機理的同時,侯云德敏銳地意識到,人體自身的干擾素可能成為一種有效的抗病毒藥物。1976年,他帶領團隊在國內首次研制成功了臨床級人白細胞干擾素,將技術推廣到北京、四川等地。隨后,人白細胞干擾素得以批量生產,用于臨床。
研制成功國內首個基因干擾素藥物
在科研領域,載入史冊的向來只有第一,沒有第二。
然而,文革十年浩劫,使得我國當時生物科技水平與發達國家相比有著明顯差距。在追趕的過程中,侯云德一直強調“me too,me better”:盡管我們處于跟蹤的位置,但要做出比領先者更好的科研成果。
人白細胞干擾素用人血制備而成,耗費8000毫升血才能制備1毫克干擾素。產量低、價格貴,導致它難以廣泛應用。能否建立一個生物醫藥“工廠”,大批量地生產干擾素呢?
1977 年,美國應用基因工程技術生產生長激素釋放因子獲得成功。這一突破使侯云德看到希望。他設想,如果將干擾素基因導入到細菌中去,使用這種繁衍極快的細菌作為“工廠”來生產干擾素,將會大幅度提高產量并降低價格。
理想美好,現實骨感。上世紀70年代,基因工程技術在國外剛剛嶄露頭角,對國內研究者來說,只是在文獻中有所了解。
于是侯云德和同事們查找文獻,邊學邊干,摸索著起步。他們采用特殊病毒誘生的技術,從上萬毫升人血白細胞中,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。
提取之后,要對核糖核酸進行“破譯”。文獻顯示,國外用的是非洲爪蟾蜍的卵母細胞來進行實驗,但國內卻沒有這種動物,也沒有進口經費,侯云德和同事們只好尋找其他動物卵母細胞來代替。
最終,北京水產養殖場的非洲鯽魚成為“救命稻草”。他們用鯽魚卵母細胞作為替代,采用微量注射法獲得了成功,闖出了核糖核酸轉譯的一條新途徑。后來,這一方法被寫入了1981年出版的國際權威性書籍《酶學方法》中。
紙上得來終覺淺。為更好地掌握基因工程技術,侯云德利用去美國、加拿大等地開會、考察的機會,親自到實驗室做實驗,回國后又根據國內的條件加以改進或創新?!袄玫絿獬霾畹臋C會,我還帶回一些當時急需的試劑和設備,解了燃眉之急。”侯云德說道。
在各種“因陋就簡”中,中國的基因工程技術漸漸開始有了雛形,病毒學研究邁入了分子時代。1982年夏天,侯云德團隊首次克隆出人α1b 型干擾素基因。隨后,他們成功研發出國際上獨創的國家 I 類新藥產品——重組α1b 型干擾素。
“盡管和國外同類成果相比,我們晚了一點,但我們研制的干擾素是由中國人基因研制而成,更適應國人體質,同時副作用更小、治療病種更多。”侯云德自豪地說道?!癿e too,me better”,他和團隊做到了!
連任三屆863計劃首席專家為生物技術發展謀篇布局
26年前,在侯云德辦公室發生的一幕,令北京三元基因藥業股份有限公司總經理程永慶至今難忘。

侯云德打開自己的抽屜,里面滿滿的都是各種各樣的科研論文、獲獎證書。他對程永慶說道,特別希望這些科研成果能早點變成藥品,讓老百姓,特別是廣大農村的農民都能用得上。
當時,許多高科技藥物是進口藥,價格十分昂貴。在侯云德的極力倡導下,三元基因藥業在病毒所地下室成立了,程元慶是公司骨干之一。
“在樓上的重點實驗室完成小試的基因藥物,很快拿到地下室的三元進行中試,加速了成果的產業化?!背淘獞c回憶道。
據統計,侯云德團隊研制的8種基因工程藥物已轉讓十余家國內企業,大幅降低了相關藥品價格,使上千萬患者得到救治,產生了數十億人民幣的經濟效益,對我國改革開放初期的生物醫藥科技成果轉化具有重要的指導意義。
“重組α1b 型干擾素是我國第一個基因工程創新藥物,它的問世實現了我國基因工程藥物從無到有的突破。侯先生是中國生物技術重要開拓者之一?!敝袊部刂行闹魅胃吒Tu價道。
如果說基因工程藥物創新是點上的突破,那么,從1986年到1997年,侯云德連任三屆國家863計劃生物技術領域首席專家,從戰略層面上對我國生物技術發展進行了頂層設計。他個人也實現了從杰出科學家到戰略科學家的角色轉變。

1986年3月,面對世界高技術蓬勃發展、國際競爭日趨激烈的嚴峻挑戰,在王大珩、王淦昌、楊嘉墀和陳芳允四位科學家提出的“關于跟蹤研究外國戰略性高技術發展的建議”和朱光亞極力倡導下,我國啟動實施了“高技術研究發展計劃(863計劃)”。
在國家“863”計劃列出的7大研究領域中,生物技術居于首位,其重要性可見一斑。既是戰略決策者,也是戰術實施者的侯云德,聯合全國生物技術領域的專家,出色完成了多項前沿高技術研究任務。
十年間,我國在基因工程疫苗、基因工程藥物等5大領域取得了巨大成就,我國生物技術研發機構成十數倍增加,18種基因工程藥物上市,生物技術產品銷售額增加了100余倍。“侯先生為我國生物醫藥技術原始創新、成果轉化,以及生物醫藥產業化的整體水平步入國際先進行列做出了巨大貢獻。”武桂珍指出。
甘為人梯不遺余力提攜后學
去年年初,侯云德在和病毒病所研究員段招軍的一次聊天中提到,因為眼睛的緣故,不能長時間看電腦屏幕,決定“不再學習了”。
段招軍明白,侯老師所說的“不再學習”指的是不再編寫《生物新藥開發最新國際信息》了。
“一方面,感傷于老師的‘英雄遲暮’,而更多的則是由衷的敬佩。從2001年開始,《生物信息》至少兩周一期,每期萬字左右,都是候老師一個個字敲出來的,再發給大家學習?!倍握熊娬f道。
作為“孫子輩”的學生,段招軍在侯云德的言傳身教中獲益良多。他認為,《生物信息》一方面是寫給大家看的,同時也是侯云德驅動自我學習的一種方式。一輩子都要站在知識和技術前沿的侯云德,深恐稍不學習就落后了。
比段招軍年長一輪的中國醫學科學院病原生物學研究所所長金奇是侯云德“兒子輩”的學生。每天下班后,侯云德會召集學生來辦公室聊天,和大家分享國際研究最新熱點和趨勢。“當時年輕,沒有領會老師的深意,現在回想來覺得特別幸?!薄?/p>

令金奇印象深刻的是,侯云德大膽培養年輕人,總是把課題組的年輕同志推到科研的第一線?!霸谧隽〖不驕y序過程中,從立項到協調各種資源,侯先生不遺余力地幫助我們,70多歲的老人乘坐汽車,來回近千公里的奔波。最終在侯先生的領導下,我們在激烈的國際競爭中率先發布了痢疾全基因組序列成果。
當被問起有什么愛好的時候,侯云德一臉茫然地轉頭問身邊的工作人員:“我有什么愛好嗎?”繁忙工作之余,他的業余時間大多用來著書立作了。其中,最常被提起的,是他在1989年獨自完成的一部一百余萬字的專著《分子病毒學》。
“當年,我們將這本書視為分子病毒學的‘圣經’,在它的指引下,許多年輕人步入了分子病毒學研究領域。”侯云德的同事、病毒病所原所長李德新說道。
其實,老先生也不是完全沒有愛好。學生們回憶道,一有空閑,侯先生會親自下廚,做些偏甜口味的家鄉飯菜。“先生偶而也會看看電視劇,他還和我們聊過前幾年熱播的甄嬛傳?!倍握熊娬f道。
(原標題:國家最高科技獎得主侯云德:鑄就重大傳染病防控之“盾”)





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