鼻咽癌是中国常见的头颈部肿瘤,发病率高居全球第一,其中,广东省高发区的发病率为世界平均水平的40倍,因此也被称为“广东癌”。
在攻克鼻咽癌的征途上,有一位鹤发老人战功赫赫,他就是被誉为“鼻咽癌克星”的中国科学院院士、病理生理学家——姚开泰。
姚开泰
姚开泰长期从事肿瘤病理生理研究,在鼻咽癌发病学研究方面处于国际领先地位。先后领导承担“六五”、“七五”、“八五”国家重点攻关课题以及国家教委、卫生部等科研课题共30多项。
在鼻咽癌病理研究方面,姚开泰取得了丰硕的成果:1978年,“大白鼠实验性鼻咽癌模型的建立”获全国科学大会奖;1991年,“人胚鼻咽上皮细胞体外培养及化学转化的研究”获国家教委科技进步二等奖;1996年,“人胚鼻咽细胞的培养、化学转化及鼻咽癌恶性转化基因的克隆”获国家科技进步二等奖等等。
医者仁心,投身病理学
姚开泰是江苏昆山人,1931年4月,出生于四川。他的父母都是老师,给他取名时,家人借用了成语“三阳开泰”中的后两个字,希望他能够健康成长。
幼年的姚开泰天资聪颖,勤奋好学,成绩一直名列前茅。1949年,姚开泰高中毕业,在报考大学时,母亲希望他能学医、开诊所。姚开泰报考了四所名校,全部被录取。考虑到母亲身体不好,需要就近照顾,他选择了上海医学院。
姚开泰在南方医科大学肿瘤研究所实验室
1952年,21岁的姚开泰被派往华西医院实习。在那里,他接触到了一些癌症病人,看到他们渴望求助却又无助的样子,他深感于自己所学的局限性,希望能够进一步提高自己。
1953年,姚开泰被学校选送到中山医学院病理师资班进修,在这里,他确定了自己一生的事业方向——病理学。
“我选择了病理学。这是研究发病机理的科学,对疾病的预防和治疗很有意义。”
1954年,姚开泰大学毕业,在填写分配的志愿时,他写了中国科学院、解放军医学科学院,希望能把疾病病因、发病机理了解清楚。
与鼻咽癌的初次“过招”
鼻咽癌被称为“中国人的癌症”,多发于中国南方,特别是两广、湖南、福建、台湾等地。患者早期症状不明显,一旦发现往往是晚期。
上世纪70年代,姚开泰在肿瘤学专家潘世宬教授指导下开始研究鼻咽癌的病理研究,并开展了用二亚硝基哌嗪诱癌实验,成功地诱发了大白鼠鼻咽癌。该实验模型获得了1978年全国科学大会奖。
姚开泰
大白鼠鼻咽癌实验模型的成功使姚开泰受到了鼓舞。他仔细分析了动物模型及其实验结果与人鼻咽癌的差异,发现动物实验结果与人鼻咽癌的发病不一样。那么,怎样才能证实这些化合物与人鼻咽癌有关呢?
一个大胆的想法在姚开泰脑海里酝酿:利用人胚鼻咽上皮细胞体外培养,进行诱癌实验。但当时不仅难以找到合适的细胞,而且实验室也不具备培养细胞的设备与条件。
没有能进行研究的细胞,他就带领同事们收取人工流产后的胚胎;没有培养设备,他与仪修室一起设计、自制二氧化碳细胞培养箱。经过4年的反复实验,1980年,他们首次成功地建立了人胚鼻咽上皮原代培养技术,为接下来的进一步研究打下了基础。
姚开泰
有了培养技术,他指导学生进一步研究了化学因素、EB病毒(Epstein-Barr病毒,是最早被鉴定的人类肿瘤病毒,EB病毒与包括鼻咽癌在内的多种癌症相关。)在人胚鼻咽上皮癌变中的作用,成功地用二亚硝基哌嗪诱发了正常人鼻咽上皮细胞的癌变过程,证实了化学物质可以导致人类鼻咽癌,从而刷新了世界医学领域里的一项记录。
远赴重洋,找到致癌基因的新突破
1983年11月,姚开泰以访问学者的身份,赴大西洋彼岸的马里兰州美国国立癌症研究所病毒癌变实验室进修,这里是世界上最早提出癌基因假说的地方。
在这里,姚开泰争分夺秒地学习、实践,从国内带去的中国人鼻咽癌细胞株建立的基因文库中分离出了促瘤基因,为基因参与癌变的设想找到了实验依据。
一年后,他带着小型仪器、细胞培养皿、冷藏试剂及大量最新国外文献回到国内,着手建立起自己的分子生物学研究室,从分子水平研究癌变的奥秘。至此,姚开泰对鼻咽癌的研究已从整体水平、细胞水平、染色体水平逐渐深入到了DNA分子水平。
80年代,姚开泰赴美访问,于病毒致癌原理实验室留影
1985年,姚开泰申请了国家“七五”重点攻关课题:“恶性肿瘤的分子生物学基础研究”。在他的带领下,他和他的团队对鼻咽癌基因组中的生物物理性状在人群中的多态性、染色体定位、表达、活性,及其在人类鼻咽癌癌变过程中的作用等,进行了系统深入的研究。
同时,他以小鼠的促瘤基因作探针,与人体淋巴细胞的染色体作原位分子杂交,发现了人的染色体上也有促瘤基因的同源序列,并初步将其定位于6号染色体长臂。这一成果为进一步研究促瘤基因在人类恶性肿瘤中的广泛存在,提供了新的实验证据,并且为分离人促瘤基因打下了基础。
姚开泰
1986年,美国俄亥俄州立大学微生物学家、免疫系主任Glaser教授,在目睹了姚开泰肿瘤研究室的工作情况后,连声称赞:“了不起,在有限的条件下能够作出如此出色的成绩,真是了不起!”
他当即要求与姚开泰合作研究EB病毒与癌的关系。一年以后,作为这种国际科研合作的结晶,一株EB病毒阳性的细胞株问世了,并被命名为HONE1(湖南俄亥俄州鼻咽癌上皮细胞株1号)。此后,他们对这种细胞进行了全面的研究,为研究鼻咽癌与EB病毒的关系找到了突破口。
征服癌症,任重而道远
1989年,湖南医科大学肿瘤研究所诞生,姚开泰任所长。也就是在这一年,他所在的学科——病理生理学科成为国家教委的重点学科,他是这个学科的学术带头人。
1992年,姚开泰决定重点研究EB病毒的潜伏蛋白基因。他带领团队,证明了人类第7号染色体长臂末端有一等位基因与鼻咽癌的易感性密切相关,找到了鼻咽癌易感性的遗传物质基础。
姚开泰和他的团队
1999年,姚开泰着手“转基因动物模型”研究,尽管这是个难啃的“硬骨头”,但很有意义,因为这意味着针对鼻咽癌的实际工作已进入到了第4代遗传技术——转基因动物水平的研究。
2000年6月,姚开泰在瑞典斯德哥尔摩参加第八届EB病毒与肿瘤国际学术大会时,肿瘤专家Geoge Klein十分认可姚开泰的工作。他认为,近年来全世界在鼻咽癌方面的进展缓慢,缺乏动物模型是主要原因之一。
姚开泰在实验室
辛勤的劳动,也带来了喜人的收获。姚开泰曾先后三次登上了国际学术讲坛,深得各国学者的赞赏。
1986年,他参加了中国科协第三次代表大会;1987年被授予“湖南省优秀科技工作者”称号,1991年,他当选为中国科学院生物科学部学部委员(后学部委员改称为院士)……
接踵而至的荣誉,并未使姚开泰沉醉。他说:“在征服癌症的道路上荆棘丛生,人类还有一段相当艰巨的路要走。”
姚开泰指导学生
2019年,88岁高龄的姚开泰已经是中科院资深院士,可是他说:“我还得创造条件,争取多做些工作,并且要做得更好些。”
姚开泰
1931.4-
病理生理学家
中国科学院院士
参考文献:
1. 《姚开泰院士简介》,中国科学院官网
2. 《院士姚开泰:六十载投身科研 为研究不舍老去》,广州日报,2017.05
3. 《三阳开泰展新篇 妙手仁心写人生——记中国科学院院士、著名肿瘤病理生理学家姚开泰》,《科学中国人》,2007
4. 《人师风范 学苑奇葩——记姚开泰院士》,《 南方医学教育 》,2006
5. 《踏遍青山人未老——记中国科学院院士、湖南医科大学肿瘤研究所所长姚开泰教授》,《科学中国人》,1998
6. 《揭开鼻咽癌之谜——记湖南医科大学肿瘤研究所所长姚开泰》,《 湘潮 》 ,1997
7. 《瞄准“头号杀手”——姚开泰院士的肿瘤学研究》,《 湖南医科大学学报(社会科学版) 》,1999
8. 本文图片来自南方医科大学官网、东方网、广州日报、新快报等