甘做“愚公”移“病山”
——記浙江省杰出青年科學(xué)基金獲得者浙江大學(xué)陳忠教授
癲癇病俗稱“羊角瘋”,是一種世界性常見(jiàn)病、多發(fā)病,被列為世界十大醫(yī)學(xué)難題之一;腦卒中(腦中風(fēng))則已成為我國(guó)第二大死亡及首位致殘?jiān)颉_@兩大疾病是橫亙于醫(yī)學(xué)界的兩座大山,移除它們成為眾多醫(yī)學(xué)界科學(xué)工作者共同的夢(mèng)想。在浙江大學(xué),就有這樣一位“愚公”,他“陰差陽(yáng)錯(cuò)”地與這兩種疾病結(jié)緣,多次獲得國(guó)家及省自然科學(xué)基金支持,苦心孤詣十多年在專業(yè)研究中屢有創(chuàng)新。他就是浙江大學(xué)醫(yī)藥學(xué)部副主任、教育部長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授、國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者——陳忠教授。
一段“陰差陽(yáng)錯(cuò)”的“緣份”
陳忠在上海醫(yī)科大學(xué)主修的是藥劑學(xué),1992年畢業(yè)后,到日本岡山大學(xué)攻讀碩士和博士時(shí),卻主修了神經(jīng)藥理學(xué),主要從事學(xué)識(shí)記憶和認(rèn)知功能方面的研究。
博士畢業(yè)后,他于1999年以引進(jìn)人才的身份來(lái)到浙大,卻發(fā)現(xiàn)微薄的科研啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)不足以支撐認(rèn)知功能研究,而且當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)已有多位在該領(lǐng)域嶄露頭角的專家,又考慮到在日本讀博士之時(shí)曾帶領(lǐng)師弟師妹在癲癇領(lǐng)域進(jìn)行過(guò)鉆研,還算有點(diǎn)基礎(chǔ),遂改變思路,將研究方向定在了癲癇與腦中風(fēng)領(lǐng)域,就這樣陰差陽(yáng)錯(cuò)成就了這段“緣分”。
研究初期,由于經(jīng)費(fèi)不足,陳忠只能按照?qǐng)D紙,自己動(dòng)手設(shè)計(jì)和組裝一些行為藥理學(xué)方面的簡(jiǎn)單設(shè)施。到了2000年,他成功獲得了第一個(gè)省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目,得到4萬(wàn)元科研經(jīng)費(fèi)的支持,才使他的科研之路順暢了起來(lái)。
2002年是陳忠學(xué)術(shù)生涯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。這一年,他到魯迅先生留學(xué)過(guò)的日本東北大學(xué)進(jìn)修分子藥理學(xué),在那里他與麻醉、神經(jīng)、五官等很多科室的臨床醫(yī)生進(jìn)行交流,對(duì)藥理與臨床的關(guān)系有了更深入的認(rèn)知,為其未來(lái)研究奠定了一定的基礎(chǔ)。這一年,他領(lǐng)銜的課題《腦內(nèi)組胺神經(jīng)系統(tǒng)的維持與癲癇的發(fā)生和治療》獲得省杰出青年基金項(xiàng)目。
省杰青項(xiàng)目的資助經(jīng)費(fèi)是20萬(wàn)元,這在當(dāng)時(shí)相當(dāng)寶貴?!爱?dāng)時(shí)國(guó)家基金才20萬(wàn)元上下?!边@雪中送炭的基金,讓陳忠至今念念不忘,“說(shuō)實(shí)在的,省杰青項(xiàng)目對(duì)我今后的工作布局,特別是關(guān)于課題組科學(xué)問(wèn)題的布局和設(shè)置,非常重要?!边@讓他的科研設(shè)想變得更大,科研目標(biāo)定得更高,干勁也更足了。雖然加班加點(diǎn)成了家常便飯,但他不以為苦,反而樂(lè)在其中。
春華秋實(shí),該項(xiàng)目在2005年順利結(jié)題,取得了可喜的成果:初步闡明了難治性癲癇的發(fā)生和發(fā)作機(jī)制,發(fā)現(xiàn)了低頻率電刺激預(yù)防和治療癲癇的作用,為癲癇的臨床治療提供了新的方法和理論依據(jù);在國(guó)際著名刊物發(fā)表了多篇論文,并受邀在全國(guó)神經(jīng)藥理學(xué)年會(huì)上做了兩次專題報(bào)告和參加世界藥理學(xué)年會(huì)的發(fā)表,極大地提高了浙江省神經(jīng)藥理學(xué)在全國(guó)乃至國(guó)際的影響力;同時(shí),相關(guān)成果也獲得了浙江省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
兩次“失敗”實(shí)驗(yàn)的意外收獲
有了省杰青項(xiàng)目這個(gè)基礎(chǔ),陳忠的科研之路走得更為堅(jiān)定和踏實(shí)。2006年,他領(lǐng)銜的《低頻電刺激中央?yún)^(qū)梨狀皮質(zhì)對(duì)癲癇發(fā)病的作用機(jī)制》又獲得省自然科學(xué)基金的重點(diǎn)項(xiàng)目資助。然而,課題組在項(xiàng)目攻關(guān)期間,卻碰到了兩次看似“失敗”的實(shí)驗(yàn)。
一次起因是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中“偷懶”。按照文獻(xiàn)記載,癲癇誘發(fā)之后立即給予15分鐘的低頻率電刺激可以抑制癲癇,然而那位學(xué)生過(guò)了10秒之后才進(jìn)入這個(gè)程序,結(jié)果發(fā)現(xiàn)癲癇的癥狀反而加重了。還有一次是機(jī)器“偷懶”。幾位學(xué)生使用兩臺(tái)同一型號(hào)的設(shè)備做實(shí)驗(yàn)時(shí),由于一臺(tái)新購(gòu)入設(shè)備的線頭沒(méi)插緊,導(dǎo)致輸出的電刺激波異常,使兩臺(tái)機(jī)器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果大相徑庭。
按理說(shuō),如果調(diào)整一下時(shí)間或機(jī)器,再嚴(yán)格按照文獻(xiàn)規(guī)定做一次,可能依舊會(huì)得到期望中的結(jié)果。然而,陳忠卻敏銳地意識(shí)到了別人未曾注意到的現(xiàn)象,那就是低頻率電刺激(LFS)治療癲癇早期誘導(dǎo)中,可能存在一個(gè)治療的“時(shí)間窗”,如能抓住這個(gè)“窗口”,對(duì)臨床利用LFS治療難治性癲癇,具有非常重要的意義。于是,陳忠?guī)ьI(lǐng)課題組及時(shí)抓住這一現(xiàn)象進(jìn)行深入研究,在業(yè)內(nèi)首次提出了LFS治療癲癇可能存在關(guān)鍵“時(shí)間窗”的假設(shè),引發(fā)了業(yè)內(nèi)關(guān)注。
“研究中出現(xiàn)一個(gè)有趣的結(jié)果,如果不同研究者重復(fù)實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫揭恢陆Y(jié)果,加上研究方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)備均沒(méi)問(wèn)題的話,那這結(jié)果可能就是真理。”陳忠就是這樣在科研工作中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出假設(shè),不斷研究和分析,取得了突破性進(jìn)展。最后,省基金重點(diǎn)項(xiàng)目順利結(jié)題,明確了低頻電刺激的有效治療靶點(diǎn)和參數(shù),初步研究了低頻電刺激的機(jī)制,為臨床應(yīng)用提供了理論根據(jù),為癲癇的防治提供了新途徑,為癲癇形成機(jī)制的闡述提供了非常重要的依據(jù)。此外,該項(xiàng)目還先后有多篇論文發(fā)表在國(guó)際較好專業(yè)期刊上,受到了同行的認(rèn)可。陳忠作為主要成員參與的《癲癇發(fā)病機(jī)制及防治的系列研究》,也獲得了國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
三大創(chuàng)新砥礪前行
三項(xiàng)省基金項(xiàng)目的助力,讓陳忠的研究步步攀升。至今他已先后主持一項(xiàng)國(guó)家杰出青年科學(xué)基金和多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金,特別是自2010年起到2016年,連續(xù)獲得了三個(gè)國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目,是國(guó)家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新研究群體和教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的骨干成員。
由于課題組成員的不懈努力,陳忠團(tuán)隊(duì)在癲癇領(lǐng)域取得了三大創(chuàng)新:一是發(fā)現(xiàn)深部腦區(qū)低頻率電刺激具有防治顳葉癲癇的作用,其作用具有“時(shí)間窗”效應(yīng),并發(fā)現(xiàn)了若干新的干預(yù)靶點(diǎn);二是發(fā)現(xiàn)癲癇的發(fā)生,可能跟腦內(nèi)神經(jīng)環(huán)路出現(xiàn)異常相關(guān)。課題組采用特殊的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、光遺傳學(xué)等方法,研究不同癲癇發(fā)病的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制,在國(guó)際上取得了一些首創(chuàng)性發(fā)現(xiàn);三是在國(guó)際上首次構(gòu)建了一種具有電場(chǎng)響應(yīng)性能的納米材料,與抗癲癇藥物相結(jié)合,能起到癲癇發(fā)病時(shí)釋放藥物、不發(fā)病時(shí)“沉默”、且副作用較小的效果。
在腦中風(fēng)領(lǐng)域,陳忠團(tuán)隊(duì)主要針對(duì)目前缺血性腦損傷存在的缺血后短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行溶栓外沒(méi)有更好治療手段的問(wèn)題,在早期藥物治療新靶點(diǎn)和新策略方面取得了三大創(chuàng)新,為此獲得了2015年浙江省自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
此外,陳忠還在國(guó)內(nèi)外各大期刊上發(fā)表SCI論文100多篇,其中兩篇入選F1000論文,參與編寫(xiě)著作6部,獲得授權(quán)專利3項(xiàng)。盡管他還先后擔(dān)任并獲得了衛(wèi)生部醫(yī)學(xué)神經(jīng)生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任,浙江省首批衛(wèi)生領(lǐng)軍人才等多項(xiàng)社會(huì)職務(wù)和榮譽(yù),但在他的心里,科研始終是他的主戰(zhàn)場(chǎng)。他就像“愚公”一樣,埋頭于自己的領(lǐng)域,不忘初心,砥礪前行。
“一個(gè)人活著首先要有目標(biāo),有了目標(biāo)就有動(dòng)力?!标愔野l(fā)自內(nèi)心地說(shuō)。