科技日?qǐng)?bào)記者 雍黎
近日,國(guó)際免疫學(xué)在陸軍軍醫(yī)大學(xué)新橋醫(yī)院翻開了新一頁(yè):全球首個(gè)免疫專病醫(yī)學(xué)中心——新橋醫(yī)院免疫專病醫(yī)學(xué)中心正式成立。這一平臺(tái)由中國(guó)工程院院士吳玉章領(lǐng)銜打造,改變了傳統(tǒng)免疫診療模式,構(gòu)建了從實(shí)驗(yàn)室到病床的完整創(chuàng)新鏈條。
在吳玉章團(tuán)隊(duì)獨(dú)創(chuàng)的“評(píng)估—干預(yù)—重建”技術(shù)體系支撐下,該中心瞄準(zhǔn)免疫醫(yī)學(xué)三大世界性難題:同因不同果、同病不同癥、同治不同效,出技術(shù)、出產(chǎn)品、出標(biāo)準(zhǔn),打造免疫力產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新鏈條。
“我們正在開拓免疫醫(yī)學(xué)發(fā)展新路徑?!泵鎸?duì)科技日?qǐng)?bào)記者,這位中國(guó)免疫學(xué)領(lǐng)軍人物系統(tǒng)闡釋了這一學(xué)科的戰(zhàn)略價(jià)值,描繪學(xué)科發(fā)展藍(lán)圖。
解碼免疫力,為不同疾病提供治本手段
記者:什么是免疫力?為什么要解碼免疫力?
吳玉章:我們可以將人體比作樹木來(lái)理解免疫力。一陣風(fēng)來(lái)了,有的樹被吹倒了,有的樹晃了一下又直了,有的樹則一動(dòng)不動(dòng)。產(chǎn)生不同反應(yīng)的能力就是免疫力。其本質(zhì)是生命自穩(wěn)力,表象是機(jī)體“抗風(fēng)雨”的能力。
很多人認(rèn)為免疫力就是抵抗力,是個(gè)體生命針對(duì)外界病毒和細(xì)菌的反應(yīng),這些認(rèn)知是不準(zhǔn)確的。外界的病原入侵確實(shí)會(huì)引起一個(gè)從混亂到穩(wěn)態(tài)的反應(yīng)過(guò)程。但實(shí)際上,機(jī)體內(nèi)部產(chǎn)生的“風(fēng)雨”更大,是人體免疫力進(jìn)化的更主要驅(qū)動(dòng)力。體內(nèi)每秒鐘正常死亡的細(xì)胞為千萬(wàn)數(shù)量級(jí)以上,死亡的細(xì)胞要盡快清除,否則便會(huì)產(chǎn)生蓄積和繼發(fā)性壞死,引發(fā)無(wú)菌性炎癥和疾病。
免疫力強(qiáng),便不容易生病;相反,免疫力低,生命自穩(wěn)態(tài)就差,經(jīng)不起“風(fēng)雨”。
在臨床上,普遍存在同因不同果、同病不同癥、同治不同效的現(xiàn)象。這些長(zhǎng)期困擾醫(yī)患群體的問(wèn)題需要用免疫力的“眼睛”去看、去治、去解決。
記者:為什么要開設(shè)國(guó)際首個(gè)免疫專病醫(yī)學(xué)中心?
吳玉章:設(shè)立免疫專病醫(yī)學(xué)中心,是為了促進(jìn)免疫學(xué)的基礎(chǔ)研究與臨床應(yīng)用結(jié)合、推動(dòng)生物高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
最近60年,免疫學(xué)進(jìn)入發(fā)展快車道。每10年就有3個(gè)該領(lǐng)域科研人員獲得諾貝爾獎(jiǎng)。免疫學(xué)研究已實(shí)現(xiàn)診、防、治、養(yǎng)全覆蓋。有了這些積累,未來(lái)對(duì)免疫力的研究不應(yīng)再局限于傳統(tǒng)范式,而是需要進(jìn)行新突破,構(gòu)建新的評(píng)估體系。
通過(guò)設(shè)立免疫專病醫(yī)學(xué)中心,可以提高人類免疫病專病專治水平,轉(zhuǎn)變?nèi)藗儗?duì)免疫力的認(rèn)知。中心可針對(duì)免疫缺陷病、自身免疫疾病、免疫消耗性疾病、難治性腫瘤、急危重癥、老化和終末期疾病等,提供更專業(yè)、更精準(zhǔn)的治本性治療方案。
過(guò)去,免疫學(xué)消滅、控制了一些重大疾病,改變了人類疾病譜,延長(zhǎng)了人類壽命;未來(lái),免疫學(xué)有望進(jìn)一步治愈腫瘤等重大非傳染性疾病。
記者:目前免疫疾病的研究情況如何?
吳玉章:我國(guó)在全球率先發(fā)起人類免疫力解碼計(jì)劃(HIA),為免疫學(xué)新的革命開辟了一條新賽道。
這個(gè)計(jì)劃是中國(guó)免疫學(xué)會(huì)在世界范圍內(nèi)率先提出的新賽道自主研究計(jì)劃。HIA圍繞人體健康,通過(guò)連鎖組織解碼、細(xì)胞解碼、分子解碼和基因解碼,建立全過(guò)程免疫解碼計(jì)劃;通過(guò)科學(xué)研究厘清免疫力的內(nèi)涵和外延,建立全面的免疫力評(píng)估體系。研究對(duì)象具體包括免疫細(xì)胞發(fā)育、分化、記憶產(chǎn)生與維持等生理過(guò)程,炎癥反應(yīng)的啟動(dòng)、維持、消退等病理過(guò)程,癌癥演進(jìn)、慢性感染演進(jìn)、自身免疫病的演進(jìn)等疾病過(guò)程。
HIA將回答臨床方面的問(wèn)題,進(jìn)而為臨床診斷、治療和康養(yǎng)提供新思路、新技術(shù)、關(guān)鍵樞紐靶標(biāo)和新標(biāo)尺,為不同健康狀態(tài)、不同疾病提供治本性手段。同時(shí),推動(dòng)全球免疫學(xué)的發(fā)展,引領(lǐng)免疫專病專治,提高治未病和康養(yǎng)水平。
目前,HIA產(chǎn)生的50項(xiàng)免疫力評(píng)估技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)院進(jìn)行驗(yàn)證;20個(gè)免疫力干預(yù)原創(chuàng)藥物正處在不同研發(fā)階段;胸腺免疫力重建項(xiàng)目已進(jìn)入臨床驗(yàn)證試驗(yàn)。
補(bǔ)研發(fā)短板,推動(dòng)“三棟大樓”共同建設(shè)
記者:作為我國(guó)免疫學(xué)領(lǐng)軍人物,您對(duì)國(guó)際免疫學(xué)的發(fā)展情勢(shì)和趨勢(shì)怎么看?
吳玉章:國(guó)際免疫學(xué)歷史可追溯到2500年前,然而免疫學(xué)科在上個(gè)世紀(jì)70年代才獨(dú)立。在過(guò)去的60年里,免疫學(xué)發(fā)展飛速,免疫學(xué)“三棟大樓”共同建設(shè)。
第一棟“大樓”是基礎(chǔ)免疫學(xué)。其知識(shí)更新十分迅速,過(guò)去60年免疫學(xué)知識(shí)每4年翻一倍,每周都有重要進(jìn)展?;A(chǔ)免疫學(xué)每一次理論和技術(shù)突破,都會(huì)帶來(lái)臨床醫(yī)學(xué)和生物高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一場(chǎng)革命。
第二棟“大樓”是臨床免疫學(xué)。其為臨床提供了最特異的診斷方法、最根本的預(yù)防方法、最精準(zhǔn)的治療手段。例如近期,研究人員對(duì)腫瘤的認(rèn)知發(fā)生了革命性轉(zhuǎn)變。腫瘤的發(fā)生、發(fā)展與免疫系統(tǒng)功能密切相關(guān),從根本上需要免疫診、免疫治、免疫防。免疫治療已經(jīng)給腫瘤治療創(chuàng)造了很多奇跡,而放療、化療、手術(shù)、組織器官移植的治療效果從根本上也取決于免疫重建程度,未來(lái)治愈腫瘤免疫學(xué)將是熱點(diǎn)。
第三棟“大樓”是生物高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。免疫學(xué)對(duì)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)度超過(guò)80%。在全球銷售額排名前十的藥物中,6—7個(gè)是免疫藥物。疫苗、抗體是大產(chǎn)業(yè),免疫細(xì)胞治療、免疫調(diào)節(jié)治療方興未艾,展現(xiàn)出巨大發(fā)展?jié)摿ΑN磥?lái),醫(yī)療領(lǐng)域?qū)⒊霈F(xiàn)免疫力評(píng)估、干預(yù)和重建3個(gè)萬(wàn)億級(jí)產(chǎn)業(yè)。做大、做強(qiáng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè),免疫學(xué)是主要支撐學(xué)科。
記者:我國(guó)在免疫學(xué)基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化方面處于什么位置?哪些領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)“并跑”甚至“領(lǐng)跑”,哪些領(lǐng)域仍存在短板?
吳玉章:目前,我國(guó)已成為全世界免疫學(xué)研究最先進(jìn)的國(guó)家之一。中國(guó)的免疫學(xué)研究力量是世界上不可或缺的一支。我們?cè)诨A(chǔ)免疫學(xué)方面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“并跑”,現(xiàn)在需要在臨床免疫學(xué)和生物高技術(shù)產(chǎn)業(yè)方面繼續(xù)追趕。例如,美國(guó)有一個(gè)腫瘤登月計(jì)劃,其主要目標(biāo)是基于用免疫學(xué)手段治療腫瘤。目前臨床免疫學(xué)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)最根本的預(yù)防、最特異的診斷和最精準(zhǔn)的治療,在疾病防治中創(chuàng)造了奇跡,也讓患者看到了新希望。我們現(xiàn)在需要“三棟樓”鏈條式連鎖發(fā)展,互相促進(jìn),以使我們的免疫學(xué)實(shí)現(xiàn)快速、高效、跨越式發(fā)展。
記者:讓免疫學(xué)實(shí)現(xiàn)疾病預(yù)防、疾病治療、康養(yǎng)全覆蓋是研究的趨勢(shì),當(dāng)前免疫治療面臨著哪些挑戰(zhàn)?
吳玉章:免疫學(xué)起源于人類與傳染病的斗爭(zhēng)。免疫學(xué)研究催生了疫苗這一人類歷史上最偉大的發(fā)明,控制和消滅了一些重大傳染病,改變了人類的疾病譜,延長(zhǎng)了人類平均壽命,為人類健康作出了無(wú)與倫比的貢獻(xiàn)。但是,傳染病免疫預(yù)防仍存在很大挑戰(zhàn),三分之二左右的傳染病仍然沒(méi)有很好的疫苗,解決這些問(wèn)題需要進(jìn)一步創(chuàng)新。
近百年來(lái),免疫學(xué)通過(guò)抗血清、抗毒素、抗體、細(xì)胞治療等技術(shù)開始向免疫治療和向非傳染病領(lǐng)域進(jìn)軍。特別是近20年以來(lái)出現(xiàn)的檢查點(diǎn)治療、CAR-T療法等,讓人們看到了治愈腫瘤等重大疾病的希望。但要真正實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),還面臨諸多難題,包括免疫治療可能產(chǎn)生的抗性問(wèn)題、細(xì)胞治療的精準(zhǔn)操控問(wèn)題、個(gè)性化疫苗的技術(shù)瓶頸和監(jiān)管問(wèn)題、引起自身免疫病等治療副作用等問(wèn)題。這些都需要發(fā)展新一代更高效、可控、安全的新療法。
我國(guó)逐漸進(jìn)入老齡社會(huì)。如何應(yīng)對(duì)年齡增長(zhǎng)導(dǎo)致的免疫力衰退、全因發(fā)病和全因死亡率的升高成為建設(shè)健康中國(guó)的重大課題。我們目前已經(jīng)知道,年齡、環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)、菌群、代謝、遺傳、應(yīng)激、精神、運(yùn)動(dòng)、基礎(chǔ)炎癥水平、藥物使用等因素均會(huì)影響免疫力水平。如何從這些已知因素出發(fā),指導(dǎo)百姓健康生活?這需要打造免疫??漆t(yī)院等健康機(jī)構(gòu),繼而讓百姓從中獲益。
記者:您的團(tuán)隊(duì)近年圍繞免疫治療開展了哪些探索,取得了哪些突破性進(jìn)展?
吳玉章:免疫治療現(xiàn)在很熱。但我們團(tuán)隊(duì)沒(méi)有跟隨熱點(diǎn),而是深入分析、凝練關(guān)鍵、瓶頸、共性科學(xué)問(wèn)題,另辟蹊徑,尋求突破。如何引起比天然疾病更優(yōu)、更強(qiáng)、更長(zhǎng)的免疫反應(yīng)?我們提出兩個(gè)全新的解決方案:一是設(shè)計(jì)比天然抗原更強(qiáng)的抗原,以解決天然疾病免疫反應(yīng)“有而無(wú)用”的難題;二是深度挖掘、精準(zhǔn)使用預(yù)存免疫,調(diào)動(dòng)這支力量“收復(fù)失地”、治愈疾病、恢復(fù)健康。
我們團(tuán)隊(duì)從最基礎(chǔ)的理論研究入手,創(chuàng)立抗原工程理論和技術(shù)體系,開辟了細(xì)胞毒性T細(xì)胞功能亞群研究新領(lǐng)域,設(shè)計(jì)出比天然抗原強(qiáng)百倍的模擬抗原,發(fā)明乙肝治療性疫苗、多發(fā)硬化癥耐受原疫苗、腫瘤治療性疫苗、丁肝首個(gè)治療新藥、膠質(zhì)瘤通用雙殺CAR-T療法等。其中,乙肝治療性疫苗、丁肝首個(gè)治療新藥等在未來(lái)2到3年有望實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
培育創(chuàng)新鏈,提升免疫專病產(chǎn)業(yè)水平
記者:多年來(lái),您為何專注深耕免疫識(shí)別與抗原工程這一領(lǐng)域?
吳玉章:我16歲考上了第二軍醫(yī)大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè),畢業(yè)留校交換到第三軍醫(yī)大學(xué)流行病學(xué)教研室工作。讀完流行病學(xué)碩士后,我考上了免疫學(xué)博士。在我們那個(gè)年代,醫(yī)學(xué)院還沒(méi)有免疫學(xué)這門課。
在選擇博士學(xué)位研究課題時(shí),導(dǎo)師朱熙華教授給了我充分的選題自由。初生牛犢不怕虎,而且我有個(gè)信念——“別人做過(guò)的事兒我不想做”。我不想做老師、師兄、師姐在做的課題,就去深入學(xué)習(xí)免疫學(xué)文獻(xiàn),免疫系統(tǒng)的奧秘深深吸引了我。人體免疫系統(tǒng)很智能、很綠色,反應(yīng)不反應(yīng)取決于免疫的“眼睛”看到了什么。免疫系統(tǒng)并不識(shí)別抗原、細(xì)菌、腫瘤細(xì)胞的整個(gè)細(xì)胞或分子,而是只看表位這張“臉”,免疫系統(tǒng)對(duì)表位的識(shí)別具有高度特異性,這是實(shí)現(xiàn)免疫診斷、免疫治療、免疫預(yù)防的基礎(chǔ)。當(dāng)時(shí)我就想,如果能夠弄明白這張“臉”的相關(guān)知識(shí),對(duì)其進(jìn)行從頭設(shè)計(jì)、改造、組裝,就可以操控免疫反應(yīng),從而解決疾病在診、防、治方面的諸多難題。
起初我的想法并沒(méi)有得到國(guó)內(nèi)免疫學(xué)界的廣泛認(rèn)同,還有很多人認(rèn)為我這是“瞎折騰”。不過(guò)在導(dǎo)師的鼓勵(lì)下,我堅(jiān)持了下來(lái),將免疫識(shí)別與抗原工程作為我的研究方向,走到了現(xiàn)在。
目前,免疫識(shí)別與抗原工程的內(nèi)涵和外延已經(jīng)清晰,理論和技術(shù)成體系,相關(guān)知識(shí)成功應(yīng)用于27個(gè)診斷試劑盒、20個(gè)原創(chuàng)藥研發(fā)。我也因在這一領(lǐng)域取得的成果獲得國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)等系列獎(jiǎng)項(xiàng)。
記者:免疫專病醫(yī)學(xué)中心建設(shè)中面臨的核心挑戰(zhàn)是什么?您在學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)上有哪些建議?
吳玉章:目前我們的醫(yī)院科室設(shè)置是按解剖學(xué)系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)框架,根據(jù)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)系統(tǒng)來(lái)劃分的。近年來(lái),醫(yī)學(xué)的發(fā)展讓我們認(rèn)識(shí)到免疫系統(tǒng)也是一個(gè)系統(tǒng),而且是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng),三級(jí)免疫器官通過(guò)血液、淋巴和淋巴細(xì)胞再循環(huán)三條“高速路”、數(shù)十萬(wàn)計(jì)化學(xué)信號(hào)聯(lián)系在一起。因此,免疫系統(tǒng)在臨床上不容易看清楚,卻是人體健康的基礎(chǔ)?,F(xiàn)在需要打破原有的醫(yī)學(xué)框架,依托免疫系統(tǒng)知識(shí),整合醫(yī)院科室。比如,新設(shè)立的新橋醫(yī)院免疫專病醫(yī)學(xué)中心關(guān)注血液、腎臟、消化、神經(jīng)、呼吸、皮膚、腫瘤、中醫(yī)等多個(gè)領(lǐng)域的免疫疾病,集合了免疫相關(guān)全學(xué)科,打造了由免疫學(xué)家、臨床學(xué)家及倫理專家組成的多學(xué)科創(chuàng)新協(xié)作診療團(tuán)隊(duì)。
建設(shè)免疫專病醫(yī)學(xué)中心面臨很多挑戰(zhàn)。不但需要打破原有的醫(yī)學(xué)框架,還需要改變?cè)械脑\療體系,關(guān)鍵是我們臨床醫(yī)生免疫專業(yè)知識(shí)要提升。用免疫的“眼睛”看健康和疾病,就是從免疫力這個(gè)“本”的角度去診斷、評(píng)估疾病,從“治本”的角度去干預(yù)疾病?,F(xiàn)在最新的理念是,臨床有效的治療手段必須要能改變疾病自然史、延長(zhǎng)生命。目前臨床上各種療法包括放療、化療、抗感染、手術(shù)、組織器官移植等,必須做到免疫力重建,否則就是白費(fèi)力氣。我們初步建立了免疫力評(píng)估、干預(yù)、重建3大技術(shù)體系,目的是要打破原有的框架,從“根”上診、“根”上治。
從學(xué)科建設(shè)方面來(lái)說(shuō),我認(rèn)為一定要有免疫??茖W(xué)院培養(yǎng)免疫專科醫(yī)生和免疫力產(chǎn)業(yè)專門人才。我的夢(mèng)想是大學(xué)有免疫??茖W(xué)院培養(yǎng)免疫??迫瞬牛C合醫(yī)院有免疫???,醫(yī)院體系中有免疫??漆t(yī)院,教育、科學(xué)研究、臨床轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各環(huán)節(jié)一起發(fā)力,形成完整創(chuàng)新鏈條。
記者:在您看來(lái),應(yīng)如何解決免疫學(xué)發(fā)展中成果轉(zhuǎn)化方面存在的問(wèn)題?
吳玉章:當(dāng)前,人民健康需求飛速增長(zhǎng),但相關(guān)研究轉(zhuǎn)化應(yīng)用的產(chǎn)出相對(duì)不足。因此,我始終聚焦兩點(diǎn)展開研究:創(chuàng)造可應(yīng)用的知識(shí)、發(fā)明可工業(yè)化的變革性技術(shù)。
許多研究局限于某個(gè)分子、某種途徑、某個(gè)細(xì)胞,這不僅導(dǎo)致后期成果轉(zhuǎn)化困難,也降低了研究效率。
我認(rèn)為,需要構(gòu)建從基礎(chǔ)研究到臨床轉(zhuǎn)化,再到產(chǎn)業(yè)發(fā)展的完整創(chuàng)新鏈條,提升我國(guó)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平。
推動(dòng)科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展,要從政金服產(chǎn)學(xué)研用幾個(gè)層面協(xié)同發(fā)力。目前,我國(guó)相關(guān)部門很重視成果轉(zhuǎn)化的效果,正大力推動(dòng)機(jī)制創(chuàng)新與多學(xué)科合作。同時(shí),我們要建立新型研發(fā)機(jī)構(gòu),大學(xué)和科研院所應(yīng)有意識(shí)地改變研究與轉(zhuǎn)化模式,打造創(chuàng)新鏈條。
開發(fā)一個(gè)成熟的產(chǎn)品,單靠實(shí)驗(yàn)室技術(shù)是不行的,需要?jiǎng)?chuàng)新鏈上下游整體聯(lián)動(dòng),才能把轉(zhuǎn)化這條路走通?,F(xiàn)在這方面存在的問(wèn)題是,很多環(huán)節(jié)各行其是,沒(méi)有很好地整合力量。解決這一問(wèn)題,需要轉(zhuǎn)變研究理念,直面重大需求、直面市場(chǎng)。
這次建立免疫專病醫(yī)學(xué)中心就是一次嘗試。我們要打造“前店后廠”的模式,瞄準(zhǔn)重大臨床問(wèn)題,建立針對(duì)全因發(fā)病、全因死亡及生命長(zhǎng)度的免疫力評(píng)估體系,為臨床提供科學(xué)的評(píng)估工具。
致青年科技人才
我的科研生涯可以概括為:“船腳山關(guān)渡蜀道,一片黃沙抹綠草。砥礪巴山秋池日,老軍百戰(zhàn)染紫袍。”
在這個(gè)變革的時(shí)代,青年人是創(chuàng)新的先鋒。我有一句話送給在科研創(chuàng)新路上的青年人——“讀他人之未讀、想他人之未想、求他人之未央”。要敢于探索未知領(lǐng)域,敢于突破思維定式,保持好奇心,堅(jiān)持獨(dú)立思考,永不止步。青年人要記住,每一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)都始于一個(gè)勇敢的嘗試。在科研道路上,既要腳踏實(shí)地深耕專業(yè),又要仰望星空開拓未來(lái),用智慧和勇氣,書寫屬于自己的精彩篇章!
——吳玉章