欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

探索“不老之路”的人

科普小知识2023-01-01 16:39:30
...

探索“不老之路”的人

黄在动物研究所的实验室里。

关于黄世江有很多故事。

他在新加坡长大,先后毕业于普林斯顿大学和哈佛医学院,但从小就受到中国文化的影响。他对实验细节的控制极其严格,但他的实验技能绝不是他最重要的科研素质。他的研究小组专注于如何对抗衰老,衰老充满了神秘,与每个人都密切相关。

衰老意味着代谢紊乱、免疫力下降和基因突变增加,这些是疾病的根本原因。在中国科学院动物研究所干细胞再生与代谢研究组,黄和一群年轻人正致力于探索抵抗退化性疾病的方法,如糖尿病、肥胖症和肌肉衰退,所有这些都是衰老的可能后果。

抗衰老不一定意味着简单地延长寿命。"我们更关心延长高质量的寿命。"黄世江告诉《中国科学》。

再生基因的发现

在学生们的眼里,这位80后导师有着强烈的时间意识,工作努力。因为黄世江非常清楚,只有做好准备,我们才能更好地抓住机遇。

2013年,同样在哈佛医学院学习的黄世江遭遇事故。

当时,他致力于肿瘤研究,发现实验室里的几只老鼠耳洞总是愈合得很快(为了区分实验组和对照组,耳洞通常被用作标记),并且这些老鼠的Lin28基因被精确地过表达。这一现象引起了黄世江的注意。在此之前,Lin28被怀疑是原癌基因。许多患有肿瘤的人都有这种基因的异常表达。

经过进一步的研究,黄世江发现,Lin28能够促进细胞代谢——干细胞在组织损伤后会启动,当Lin28在干细胞中过度表达时,组织修复会显著加快。此外,不仅是软骨干细胞,黄史强等人还发现,Lin28对毛囊、皮肤、骨骼、肌肉等组织有类似的作用。

29岁的黄世江作为第一作者在《细胞》杂志上发表了他的研究成果,因为他发现了Lin28的再生功能。他的名字被更多的人知道。

除了它的再生功能,黄史强还发现,Lin28可以促进代谢效率。当小鼠肌肉干细胞中的Lin28被激活时,其代谢速率比正常小鼠快,摄入高脂肪饲料后患糖尿病的风险降低。

种种迹象表明,人们对林28的认识还有待深化。“实验发现,如果只在肝脏中过量表达Lin28,小鼠更容易患肝癌,但如果在全身过量表达,小鼠的再生能力和代谢率反而会加快,患癌风险也会降低。这是一个非常神奇和有趣的地方。”黄世江的博士生王鹏告诉《中国科学》。

事故和颠覆经常发生在科学研究中。对此,黄世江强调:“如果你有准备,你可以充分利用随机性。否则,它将被随机性击倒,人们很容易怀疑这是一个错误还是一个糟糕的实验。”

问题的底部是肌肉萎缩

回顾林28的发现,黄坦言“这是非常直观的”,“数据是非常好的分析”。但更多的日子里,他需要在纷繁复杂的现象中找出规律,并整理出纷繁复杂的数据。

2016年,黄世江等人在《自然医学》上发表了一篇封面文章,揭示了肌肉衰退的关键因素:脂肪酸代谢异常。这个结论是与实验数据进行艰苦斗争的结果。

肌肉对整个身体的能量供应至关重要。许多患有癌症和慢性病的人会变得又瘦又弱,无法承受放疗和化疗,甚至常见的细菌感染,因为他们的肌肉在疾病过程中已经腐烂。

如果我们能找出肌肉衰退的原因,我们就能更好地了解癌症和老年退行性疾病引起虚弱的机制,并更快地找到抗衰老药物。

黄士强首先从基因和代谢的角度分析了癌症患者的肌肉样本,并与他的合作者讨论了一个多月,以设计一个既可行又涵盖重要临床指标的研究模型。

将近半年后,黄世江开始“敲打”这些数据。他整天盯着屏幕,标出可以发现的变化。频繁的脂肪酸氧化引起了他的注意。脂肪酸过度氧化会导致代谢压力和肌肉萎缩吗?实验样品中确实发生了许多应力反应。

如果脂肪酸过度氧化可以预防,肌肉会很快萎缩吗?

为了验证这个想法,黄世江开始给老鼠注射抗氧化药物。事实证明他是对的。当脂肪酸不再过度氧化时,小鼠的体重和肌肉质量明显改善。

当脂肪酸被过度氧化时,代谢应激将导致蛋白质含量降低,从而导致肌肉萎缩。因此,蛋白质含量是验证药物疗效的关键。为了证实这个假设,黄世江和他的学生们重复了无数次实验。

“我们当然会很累,但我们更关心的是我们能否解决这个问题。”在黄士强看来,他的研究领域令人着迷。因为每一个发现和突破都意味着离解决人类疾病又近了一步。"即使这是一次长途旅行,我也能看到它是可以完成的。"有了这种动力,黄士强的成就多次出现在《细胞》和《科学》等大片中。

然而,黄世江最关心的并不是什么样的成就能被列为头等大事。在他看来,*问题的影响肯定有利于推广,但研究不应受此限制。"如果我们能彻底彻底地取得突破,那就更重要了."

他是以前的人

许多西方人对亚洲人有刻板印象:戴眼镜、看书、或多或少地做功夫……黄戴着一副墨镜,一年级毕业于普林斯顿大学,忙的时候就在办公室里跳。

然而,当带学生来的时候,黄世江一点也不刻板。2017年,黄世江第一次来到动物学院,是一名典型的尖子生。然而,在招收学生时,他从来没有使用好或坏的结果和好或坏的实验技能的唯一标准。因为他认为,科学研究能力并没有完全体现在考试成绩中。

“在学习时,教科书是死的,这不同于真正探索科学研究问题。无论研究做得好不好,更重要的不是你当时的成就,而是背后的态度。”黄世江说道。

小组里有许多年轻人,学生们有了新的想法。黄世江会和他们认真讨论。“如果你只有想法却不知道如何去实现,你很容易成为纸上谈兵。然而,如果你只是做实验而没有注意到其他的可能性或看着大方向,你将很容易成为专家。作为一个以前的人,我知道什么时候该退一步思考,什么时候不用想太多就能完成事情。”

在同学们的眼里,黄说:“他自己也很努力,他的努力至少是我们的很多很多倍。”"我们研究组最大的特色是黄老师本人."学生广禄记得黄世江喜欢和各种各样的人讨论,并希望将研究成果应用到临床实践中。他在探索疾病机理和治疗策略的道路上孜孜不倦地工作,他的努力不辜负岁月对学生们的潜移默化的影响。

黄世江的祖籍是福建。虽然他在新加坡长大,但由于他家的文化氛围,他总是用“回家”这个词来形容加入动物的事件。仔细考虑回家的原因之一是满足我们祖父母的愿望。

“我现在似乎不后悔,”他笑着说。现阶段,黄世江还有一个愿望:认真培养人才。“我认为我们应该首先提高每个人的能力和自信心。他们的研究事业才刚刚开始。”