文/本刊記者 郭瀟雅
眼前是衡山,身邊有西湖,胸中懷珠峰。攀登的路上,燃燒著愛黨愛國的人民科學(xué)家王福無盡的熱忱與追求。
福地南岳鐵壽仙,
石鼓岳麓圣船山;
三湘四水多豪杰,
衡醫(yī)雁飛敢為先!
——王福俤南華大學(xué)副校長
南華大學(xué)衡陽醫(yī)學(xué)院院長
浙江大學(xué)求是特聘教授
2023年,王福俤當(dāng)選為第九屆國際生物鐵學(xué)會董事會成員,成為半個世紀以來唯一在該國際權(quán)威學(xué)術(shù)組織擔(dān)任重要學(xué)術(shù)職務(wù)的華人科學(xué)家,也是唯一一位來自亞洲的科學(xué)家。
近日,王福俤受邀訪問英國3所頂尖大學(xué),并公開學(xué)術(shù)演講。牛津大學(xué)邀請信中寫道“我們非常期待王福俤教授分享其引領(lǐng)世界鐵死亡領(lǐng)域的研究成果”;劍橋大學(xué)邀請信中寫道“期待王福俤教授令人振奮和重大的鐵死亡成果分享”;英國國王大學(xué)邀請信中寫道“期待您金屬離子代謝開創(chuàng)性的科研成果分享”。
作為科學(xué)家,王福俤多年來向世界展示和傳遞著鐵科學(xué)的中國最強音,被國內(nèi)外同行尊稱為“鐵爺”;作為南華大學(xué)副校長、南華大學(xué)衡陽醫(yī)學(xué)院院長,王福俤賦詩《立地頂天》,表達了他對“南華衡醫(yī)”的深厚情感:“福地南岳鐵壽仙,石鼓岳麓圣船山;三湘四水多豪杰,衡醫(yī)雁飛敢為先!”
歷經(jīng)900余個日夜操勞,在王福俤帶領(lǐng)下,學(xué)院開設(shè)“創(chuàng)新班”、推行“4310”臨床醫(yī)學(xué)研究計劃、探索“醫(yī)+X”人才培養(yǎng)……形成了完整的醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)體系,在高水平醫(yī)學(xué)教育的征程上大步邁進。
3年來,衡陽醫(yī)學(xué)院獲第10屆中國大學(xué)生醫(yī)學(xué)技術(shù)技能大賽雙金牌,成為全國3所斬獲“雙金”的單位之一,也讓衡醫(yī)歷年來在該項賽事中獲得的金獎、特等獎、一等獎數(shù)量在全國范圍內(nèi)名列前茅;先后榮獲“全國科技系統(tǒng)抗擊新冠肺炎疫情先進集體”、2022年度“全國工人先鋒號”、2023年度“全國巾幗文明崗”等國家級殊榮。他還精心組織編輯出版了《中國科學(xué):生命科學(xué)》中國知名大學(xué)及研究院所專欄“衡陽醫(yī)學(xué)院65周年慶專輯”。
青年立志報國,中年矢志不渝,及至知命之年,仍舊奉獻不怠。這便是胸懷“國之大者”的王福俤,一位“科學(xué)家精神”和“教育家精神”的深耕者和行動派,更是一位將藝術(shù)、文學(xué)與醫(yī)學(xué)完美融合的科學(xué)家。
1992年,王福俤從河北醫(yī)科大學(xué)畢業(yè),進入同濟大學(xué)醫(yī)學(xué)院攻讀碩士學(xué)位,從此開啟微量元素科研之路。當(dāng)他接觸到鐵元素后,引發(fā)了強烈興趣,頓感鐵科學(xué)之美妙。王福俤感慨:“像是遇到了一生摯愛。”
“學(xué)業(yè)攻爐冶,煉盡三山鐵,難以想象,生命必需的鐵元素會與‘死亡’聯(lián)系起來。”王福俤認為,鐵在生命起源、生命新陳代謝,以及人類進化中發(fā)揮著無可替代的關(guān)鍵作用。
2004年,王福俤開始從事鐵科學(xué)的系統(tǒng)研究。同年,他前往哈佛醫(yī)學(xué)院Nancy Andrews教授實驗室,是當(dāng)時國際鐵代謝研究領(lǐng)域頂尖實驗室之一,極大提升了王福俤的“鐵科學(xué)修為”。
學(xué)非探其花,要自拔其根。在與“鐵”為伴的漫長科研歲月里,王福俤曾在美國哥倫比亞大學(xué)與伙伴一起暢談鐵科學(xué)的概念與未來;在英國劍橋大學(xué)圖書館與David Rubinsztein和Nick Wareham探討金屬離子代謝與細胞死亡的來龍去脈;也曾與德國的Andreas Linkermann教授駕車以280km/h速度在柏林高速路上飛馳,趕去解析Xc-系統(tǒng)冷凍電鏡結(jié)構(gòu);還曾與好友Peter Vandenabeele教授在比利時根特城街頭酒館開展頭腦風(fēng)暴,一場“微醺到天亮”的科學(xué)浪漫?!安唤?jīng)一番寒徹骨,哪得梅花撲鼻香??蒲惺抢щy的、孤獨的,但也是充滿樂趣的。”王福俤憶往昔崢嶸歲月,嘴角微微上揚。
2019年,王福俤向全球?qū)W界展示了鐵死亡是心臟疾病防治關(guān)鍵靶點。2022年,王福俤正式提出“鐵科學(xué)”概念,原創(chuàng)提出其英文書寫形式“Ferrology”,由拉丁文“鐵”(ferrum)演化而來,并在學(xué)術(shù)會議多次宣講展示“Ferrology”的無限魅力。他的學(xué)術(shù)觀點以長篇論文形式發(fā)表在今年10月的《中國科學(xué): 生命科學(xué)》中文卓越期刊上。
王福俤認為,鐵與生命健康研究的歷程可以分為“鐵生理時代”(Iron Physiology Age,IPA)和“鐵死亡時代”(Iron Death Age,IDA)。“鐵生理時代”始于1844年,法國化學(xué)家Gris提出鐵是植物正常生長不可缺少的元素。經(jīng)過近兩個世紀的研究,人們逐漸清晰認識到鐵與血紅蛋白及多種酶的合成,在氧氣運輸、免疫調(diào)節(jié)、核酸合成及基因表達調(diào)控等多種生理過程中發(fā)揮著重要作用。這個時代使人類快速認知到鐵元素的價值。
“鐵死亡時代”以2012年為元年,由美國哥倫比亞大學(xué)化學(xué)生物學(xué)家Brent Stockwell教授提出了鐵死亡。在這個時代,鐵死亡被學(xué)界普遍認為是一種“鐵依賴的新型細胞程序性死亡方式”,除了鐵代謝之外,谷胱甘肽代謝紊亂和脂質(zhì)過氧化也是科學(xué)家探索鐵死亡的焦點。從2012年至今的10年間,各國在鐵死亡研究領(lǐng)域涌現(xiàn)出一批批杰出科學(xué)家,但其領(lǐng)航者正是“鐵爺”王福俤。
2022年,嶄新的“鐵科學(xué)時代”(Iron Ferrology Age,IFA)拉開帷幕,王福俤一馬當(dāng)先、奮勇向前。
“生命奧秘——未知死,焉知生”這是鐘南山院士為王福俤的《鐵死亡》一書題語。
2022年末,在百余位編委的共同努力下,由王福俤主編的國內(nèi)第一部系統(tǒng)介紹鐵死亡的專著——《鐵死亡》由科學(xué)出版社出版發(fā)行。該鴻篇巨著匯聚了鐵死亡領(lǐng)域的眾多專家學(xué)者,系統(tǒng)論述了鐵死亡經(jīng)典研究成果和最新研究進展,填補了鐵死亡領(lǐng)域中文書籍的空白,將對國際鐵生物學(xué)、鐵死亡、細胞死亡乃至生命醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)研究、新藥研發(fā)和科普教育產(chǎn)生積極推動作用。
樊代明院士稱其“是一部整合醫(yī)學(xué)理論實踐的集大成之作,也是一本利用知識創(chuàng)造知識的典例”。沈倍奮院士則感嘆“鐵死亡的研究為生命醫(yī)學(xué)開創(chuàng)了一個前沿新領(lǐng)域”。魏于全、楊寶峰、唐本忠、叢斌、詹啟敏、印遇龍、陳國強、王銳、郭子建、彭孝軍、陳子江、李校堃、任發(fā)政等諸多院士不吝溢美之詞,為《鐵死亡》寫序題詞,足顯該書的分量。
事實上,早在2012年國外學(xué)者提出鐵死亡理論之前,王福俤就帶領(lǐng)團隊在《Nature Genetics》《Nature》《Blood》《Human Molecular Genetics》《Haematologica》《Hepatology》等國際著名學(xué)術(shù)期刊上,發(fā)表了多篇“鐵穩(wěn)態(tài)調(diào)控機制”以及“鐵過載損傷機制”領(lǐng)域的研究論文。王福俤還受邀為《DOJIN NEWS》《Cell Death &Differentiation》《Nature Reviews Cardiology》等期刊分別撰寫封面綜述,詮釋鐵過載、鐵死亡在基礎(chǔ)研究和疾病防治領(lǐng)域的研究成果及前沿方向。
“在鐵死亡研究領(lǐng)域,我們重點回答鐵是如何誘發(fā)鐵死亡的,以及鐵死亡在心臟、肝臟和腎臟等重要臟器疾病診治中的作用?!蓖醺d對記者說,在國際上,團隊率先發(fā)現(xiàn)了FTH和HMOX1等心臟疾病鐵死亡關(guān)鍵基因,這項重大突破由心血管學(xué)術(shù)期刊《循環(huán)研究》發(fā)布,受到高度關(guān)注。以此為基礎(chǔ),王福俤發(fā)現(xiàn)了SLC39A14、TXNRD等基因是調(diào)控肝臟鐵死亡的關(guān)鍵,解析了鐵死亡蛋白質(zhì)復(fù)合物xCT-4F2hc結(jié)構(gòu),開創(chuàng)了藥物和可遺傳器官鐵死亡損傷動物模型。
此外,王福俤創(chuàng)立了靶向鐵死亡防治疾病理論,發(fā)現(xiàn)鐵死亡致病新靶點,并首次針對性提出靶向診治新策略;制定了靶點基因干預(yù)、祛鐵劑、線粒體抗氧化劑等防治疾病新方案;在國際上首次合作提出手術(shù)導(dǎo)航劑吲哚菁綠,可作為磁共振對比劑和祛鐵劑,用于鐵過載疾病一體化診療;篩選出多個鐵死亡新靶點及新藥物,拓展了靶向鐵死亡疾病防治新策略;合作研發(fā)的I類祛鐵新藥已進入臨床Ⅱ期試驗,療效肯定,獲得鑒定專家組高度評價……
《鐵死亡》王福俤主編。
王福俤在多個學(xué)術(shù)刊物發(fā)表高質(zhì)量論文。
王福俤在研究中發(fā)現(xiàn),黑豆皮可精準靶向代謝通路,增加鐵吸收,從而改善貧血。在王福俤科研團隊的努力下,成功研制出防控貧血膳食,在全球首創(chuàng)了“黑豆防貧中國方案”。著名營養(yǎng)學(xué)家James McClung專題評述:“黑豆防治貧血是醫(yī)學(xué)和營養(yǎng)學(xué)重大成果,尤其適合發(fā)展中國家?!?/p>
“不是我們在追逐熱點,是熱點在追逐我們,是國際和中國同行的共同努力,堅持數(shù)十年,把鐵科學(xué)做成了全球的前沿?zé)狳c。”在一次演講中,王福俤擲地有聲地拋出了這句話。這是他一以貫之的態(tài)度,自信誠懇、不跟風(fēng)、不盲從。
2020年11月,王福俤聯(lián)合全球200余名專家教授,共同組建了“鐵死亡科學(xué)家世界聯(lián)盟”并任聯(lián)盟主席?!拔覀冎袊荒芸偢趧e人后面做科研,一定要創(chuàng)新發(fā)展前沿理論,我們有這個能力去領(lǐng)跑!”他說。
和鐵一樣,鋅離子也是人體必需微量元素。但鋅離子在干細胞發(fā)育分化中的作用一直不明確,這也吸引了眾多研究者投身“鋅世界”破解謎團。
20世紀90年代末,王福俤開展了鋅離子調(diào)控腦發(fā)育方面的研究,在國際上率先發(fā)現(xiàn)“鋅缺乏不可逆損傷胚胎神經(jīng)元干細胞標(biāo)志蛋白Nestin的表達和調(diào)控”。在美國密蘇里哥倫比亞大學(xué)訪學(xué)期間,王福俤在國際著名的David Eide鋅代謝實驗室中,系統(tǒng)研究了鋅離子轉(zhuǎn)運蛋白SLC39(ZIP)家族的功能及其調(diào)控機理,解讀了困擾科學(xué)家長達半個世紀的“人類遺傳病腸病性肢端皮炎”病因之謎,并建立了研究金屬離子穩(wěn)態(tài)代謝的實驗體系。
王福俤在國際上首次闡明缺鋅引發(fā)造血干細胞分化異常導(dǎo)致貧血的關(guān)鍵機制,為補鋅防控貧血提供了科學(xué)依據(jù)。他提出的“補鋅防病中國方案”及原創(chuàng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)引領(lǐng)了國際前沿,推動世界鋅科學(xué)研究抵達了一個新高度。王福俤也因此被遴選為國際鋅生物學(xué)會(ISZB)分委會主席,成為這個學(xué)會歷史上唯一的中國科學(xué)家。
《中國居民膳食指南科學(xué)研究報告(2021)》顯示,我國居民鋅缺乏嚴重。王福俤發(fā)現(xiàn),補鋅可有效防治2型糖尿病,該觀點被權(quán)威營養(yǎng)學(xué)期刊《美國臨床營養(yǎng)學(xué)雜志》主編亮點推薦。基于此項研究結(jié)果,王福俤主持研發(fā)出氨基酸鋅,該藥獲國家新藥證書并在2000家醫(yī)院推廣,年銷售達3億元,合計銷售30億元,超過千萬患者受益。倪嘉纘院士等專家委員會認為,這項成果為推進健康中國建設(shè)、維護和保障人民健康做出了巨大貢獻。
除了鐵和鋅,在錳離子研究領(lǐng)域,王福俤也是碩果累累。王福俤帶領(lǐng)團隊,揭示Slc30a10外排錳離子的重要功能,并建立人類疾病高錳血癥的動物模型;闡明金屬轉(zhuǎn)運蛋白Slc39a14轉(zhuǎn)運錳分子機制,指出了國外科學(xué)家的科學(xué)結(jié)論偏誤,并提出了顛覆性的理論學(xué)說;發(fā)現(xiàn)Slc39a14轉(zhuǎn)運鐵的新功能并能調(diào)控鐵死亡,成果榮登專業(yè)頂刊《血液學(xué)》封面并成為亮點評述和熱點引用論文。采訪期間,王福俤難掩心中喜悅,據(jù)其未發(fā)表數(shù)據(jù)提示,團隊又發(fā)現(xiàn)一種嶄新的錳離子轉(zhuǎn)運蛋白,正在加班加點獲得更多科學(xué)證據(jù)。
縱觀王福俤的科研生涯,他主編譯的《鋅與人類健康》,可謂金屬離子第一部曲;主編譯的《鐵與人類健康》為第二部曲;與美國康奈爾大學(xué)雷新根教授主編譯的《硒:分子生物學(xué)與人體健康》是第三部曲;前三部與《鐵死亡》共同構(gòu)成了王福俤的“金屬離子四部曲”。隨著王福俤鄭重提出“鐵科學(xué)”概念,“第五部曲”《鐵科學(xué)》的編撰工作已如火如荼。王福俤在國際著名學(xué)術(shù)期刊共發(fā)表190余篇論文,20余篇為高被引和熱點論文。令人驚喜的是,王福俤先后發(fā)表20余篇原創(chuàng)性封面論文,將中國元素和世界童話完美融入醫(yī)學(xué)科學(xué)研究體系,他的“女媧補天”“三英戰(zhàn)呂布”“賣火柴的小女孩”成為科學(xué)界廣為贊譽的典范。
莊子曰:“原天地之美而達萬物之理?!闭胬砭哂衅毡樾裕ㄟ^探求自然之美,可以洞悉宇宙萬物的規(guī)律。在王福俤心中,追求科學(xué)的信念無比堅定??茖W(xué)即是藝術(shù),一個人意識到科學(xué)之美,才能深耕細作,篤行致遠。