重庆科学家的阿波罗行动　

    日前，科技部正式下达通知，今年我市3项基础研究项目已获准列入国家重大科技计划支持。这其中包括两项国家重大科学研究计划以及一项国家973计划。这3项基础研究项目分别是：由西南大学牵头的“调控内胚层及内胚层器官发育的分子机制研究”、重庆医科大学牵头的“抑郁症的蛋白质组学和多肽组学研究”和由重庆大学牵头承担的、针对冰雪雷电等灾害天气进行的“防御输变电设备故障导致电网停电事故的基础研究”。其中，“防御输变电设备故障导致电网停电事故的基础研究”则被列为今年国家重点基础研究发展计划（即973计划）。

    有了牛顿力学，才有人类实现登月的梦想；有了爱因斯坦的相对论，才有原子弹的爆炸。基础研究是推动科技发展的原动力。而首次获得两大领域的研究项目，标志着我市的基础研究已跻身于国内甚至国际科学研究的前沿。

　　“斑马鱼”揭示人体奥秘

    8月22日，西南大学分子发育生物学实验室。

    两道隔离门在身后关上，换鞋进门，戴上手套，并经过长长的空气净化通道。

    走廊尽头的一间实验室，摆满了几百个灌满人工海水的鱼缸。鱼缸里，一种浑身布满黑白条纹的小鱼自由的在水里穿梭。

    31岁的罗凌飞教授告诉记者，这种来自热带海域的“斑马鱼”，正是担任“调控内胚层组织器官发育的分子机制研究”国家重大科学研究计划项目的主要模式动物。“这种鱼最大也不会超过1寸，而且也会像人一样昼夜交替休息，最关键的是，从胚胎到发育的整个过程都是透明的。”当他介绍“斑马鱼”时有些兴奋，仿佛这种鱼就是专门为项目配备的最佳助手。

    罗是项目首席科学家，提起这一项目，他坦言很难用几句话就能向记者解释清楚。他告诉记者，包括人在内的所有的脊椎动物发育原理都是相似的，都是由内、中、外三个胚层进一步分化形成不同的组织和器官。

    内胚层主要发育成肝脏、胰腺、消化道、肺等；中胚层则演变为躯干骨骼、肌肉、心脏、血管、血细胞等；外胚层则主要包括神经系统、表皮和头面骨骼。

    肝脏、胰腺，是由内胚层发育而来的人体重要的消化器官。但每年，我国约有30万人死于肝病和数十万人等待着肝移植，还有约有20万人死于胰腺癌，糖尿病的发病率更是高达5％。

    “迄今为止，不论在体内还是体外，都还无法有效地人为诱导肝脏、胰腺、肠道细胞的分化和再生。其中很重要的原因，就是许多调控内胚层发育和再生的关键因子尚未被发现，或是已知因子的某些重要功能还有待发掘。”罗凌飞说，对内胚层组织器官发育和防治相关重大疾病，成为当前发育与生殖领域的研究热点。

    于是，科学家找到了“斑马鱼”，罗凌飞说，事实上，在最原始的胚胎状态下，人和斑马鱼的发育原理是一致的，而斑马鱼胚胎透明，实验中可以在胚胎中用荧光粉将有些细胞标记颜色，就可以观察它们在发育进程中是否起到作用。从而筛选出哪些基因对再生有促进或抑制作用，并能进一步了解小分子的作用，以便开发出新型治疗肝胰疾病的药物。这就是整个团队的研究思路。

    最年轻的首席科学家

    这一项目，将由4个单位合作完成：西南大学负责完成调控肝脏和肠道发育和再生的分子机理，中科院广州健康院完成调控胰腺发育的分子机理；四川大学华西医院和北京大学生命科学院则利用胚胎干细胞为研究对象，研究其体外分化，以便人为诱导肝脏和胰腺细胞的形成。

    作为该项目牵头人的首席科学家，罗凌飞年仅31岁，是所有担任国家重点基础研究发展计划里最年轻的首席科学家。

    从研究生到博士阶段，罗凌飞就一直在德国著名的马普研究所（类似中国科学院）实验室工作，开展调控胚胎早期发育的分子机制研究。在德国马普研究所完成一届博士后之后，罗凌飞又到美国加州大学旧金山分校生物化学与生物物理系，进行了近一年的访问学者研究工作。

    2003年，罗凌飞在美国加州达大学开始接触到用斑马鱼做模型，研究内胚层对人体发育的影响。并在与《科学》杂志齐名的《自然》杂志上发表研究论文。

    “尽管在国外有些导师也会放手让你做，但做出来的东西都属于别人，我更想有拥于自己的事业。”罗凌飞说，自己从事的发育与生殖研究，是西南大学今后的重点发展方向。2004年春节罗凌飞从德国回家乡重庆度假时，西南大学提出的双聘建议，也为罗凌飞的想法提供了平台。最终，罗凌飞回到西南大学，白手起家牵头组建了现在的分子发育生物学实验室。

    有趣的是，在罗凌飞带领的团队里，还有跟他同时在德国开展研究的伙伴，有的甚至比他年长10多岁。对此，罗凌飞并不在意，“学术界不以年龄为大，而以成果论英雄。”

　　抑郁症治疗的世界难题

    与罗凌飞不同，重庆医科大学副校长谢鹏则是在看到科技部的申报指南之后，才想起自己研究的领域跟指南要求的方向不谋而合。“开始甚至只想申报做个子项目的，但后来确实没有适合的牵头单位，就硬着头皮上了。”谢鹏笑言。

    不过原来只想当个“兵”的谢鹏，现在成为国家重大科学研究计划的首席科学家后，也并不认为这是天上掉下来的馅饼。

    谢鹏于90年代年留学日本。在那一时期，他从事博尔纳病毒对抑郁症影响的分析。这一领域的研究，也是目前学界仍在探索的领域。

    “世界上每年有人得抑郁症，有很多甚至是隐形不易察觉的。”一直从事神经内科工作的谢鹏看到了太多抑郁症病人的痛苦。

    “全球有1.2亿多人患有抑郁症，中国在2007年也达到3000多万。预计2010年后，抑郁症已被列为影响人类健康的四大疾病之一，位居自杀疾病首位。”谢鹏说，由于生活压力大等原因，抑郁症已经蔓延到社会各阶层，且三分之二的患者有自杀倾向，其中10%~20%自杀成功。

    “但以往，对于抑郁症的诊断全靠病人自己的讲述。”谢鹏说，医学上，传统地将脑部功能性障碍归入精神科，器质性障碍则归入神经内科。但对于抑郁症，却没有能够像诊断其他疾病一样精密准确的器械和检验诊断的方法，进行科学的诊断。

    在药物治疗方面，许多抑郁症患者因为复发或耐药而得不到满意的治疗。“也就

    是说，由于对抑郁症病因和发病机制的不明，目前对抑郁症的诊断和治疗处于瞎子摸象的阶段。”谢鹏认为。

    蛋白质研究的重庆军团

    谢鹏对于博尔纳病毒的研究在回国后依然继续着，并相继拿到了多项国家支持的自然科学基金等项目。但随着研究的深入，他逐渐发现只是从病毒影响入手的神经病毒学研究不够。

    “就像禽流感一样，瘟鸡并不一定就携带有禽流感病毒，只是变异后才成为禽流感。”谢鹏开始怀疑，可能由细胞内蛋白质产生变异，才导致了抑郁症的发生。

    由水、蛋白质、碳水化合物等营养成分，供给生命的关键要素，负责每个细胞的成长和发育。但如果构成脑部神经的蛋白质分子自身或者组织结构发生变异，那么就可能导致细胞变异，从而对抑郁症的发生产生影响。

    在谢鹏进行如此思索的时候，其带领的实验室团队，在对正常人和抑郁症病人脑部神经进行扫描时发现的结果，正好印证了他的思索。在这个形状类似于“海马”的人类脑部结构上，实验室初步发现：这两种人的神经系统上有8个蛋白质有所不同。

    谢鹏将这一发现和可能对抑郁症造成的影响在国外发表了多篇论文。很快，谢鹏收到《英国蛋白组学专家述评》这一顶级学术杂志寄来的邀请信，希望他们做一个详细的综述论文。

    而科技部也在公布的2008年重大科学研究计划中，也明确将重点支持“重大疾病发生发展的蛋白质组学研究”。

    整合国内所有在神经、精神领域的强者，并各自发挥他们的特长：武汉大学生科院对目标蛋白的验证，以及抗体的研究、中南大学则利用起精神领域的优势对抑郁症蛋白组进行分析……作为目前国内唯一从蛋白质组学角度、研究对神经精神疾病影响的团队，重庆医科大学成功领衔该国家项目。

    “其实在国内做蛋白质组学研究比重医强的有很多。但研究方式的创新，以及成功的转化医学研究模式，成为重医成功牵头的首要因素。”谢鹏认为。

    以小白鼠为动物模型，将患者的目标蛋白质组、多肽进行分析，然后将小白鼠的基因敲出，干扰其蛋白的体内表达……项目组试图通过这些基础研究，建立对抑郁症科学的诊断方式，并发明出科学治疗的药物。

    “脑部神经可能有上万上亿个蛋白质组成，现在刚刚发现8个不同。那么还有多少蛋白质有不同，这些不同的蛋白质组会产生什么影响，又是怎么样在产生影响，我们如何阻止改变它们的影响？”谢鹏说，这好比阿波罗号虽然登上月球跨出了一小步，但未知的领域还非常浩瀚。而在试图探索“脑部月球”未知的旅途中，重庆成为了领队。

    信报记者 李星婷 实习生 秦子寒