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毕生追逐神经药理学的“夸父”金国章院士去世

首页 » 产业 » 快讯 2019-02-01 转化医学网 赞(3)
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导读
 我仍是一名普通的科技工作者,我信奉一句座右铭,那就是:“开拓性的创新工作常与有远见和胆略的人伴行,毅力和奉献精神是科研人员的基本素质。”——金国章1月29日,中国科学院院士、中国科学院上海药物研究所研究员金国章因病医治无效,在上海逝世,享年92岁。

我仍是一名普通的科技工作者,我信奉一句座右铭,那就是:“开拓性的创新工作常与有远见和胆略的人伴行,毅力和奉献精神是科研人员的基本素质。”

——金国章

1月29日,中国科学院院士、中国科学院上海药物研究所研究员金国章因病医治无效,在上海逝世,享年92岁。

金国章于2001年当选为中国科学院院士,他系统研究了中药延胡索的神经药理作用。证实左旋四氢巴马丁(即罗通定)是延胡索的主要有效成分,是多巴胺(DA)受体阻滞剂;发现左旋四氢巴马丁有镇痛及安定作用并载入国家药典。开拓了四氢原小檗碱同类物(THPBs)作用于DA受体研究领域,发现左旋千金藤啶碱具有D1激动D2阻滞双重作用,是第一个双重作用的安定剂,为抗精神病药物研究指出了发展新方向。他坚持神经递质和DA受体作用的研究数十年,被誉为研究中国传统医药的“模板”。甚至有人称他为行走在神经网络里的人物,神经药理学王国的夸父。

青少年:种下神经药理的梦想

上世纪50年代,老师们和国内药理学著名教授来杭授课时,津津乐道神经系统药物的作用机制,生动有趣,深深打动了金国章的心弦,在他心中种下了研究神经药理的梦想。

青少年时代在农村生活的特殊机遇,使他萌发了一个朦胧的想法:研究中药的药理作用。1947年夏季高中毕业,报考浙江大学时,见到理学院设有药学系,使他兴奋不已。当时的药学研究是一门新兴学科,被人们寄予无限期望。该系办学宗旨是培养研究型的科研人才,以阐明药物作用原理为主要目标,学制5年。被录取后,他又选择了药理学专业,为实现自己的梦想作了第一步准备。

1952年金国章大学毕业后,被分配到中国科学院上海药物研究所工作。该所位于上海市岳阳路的中科院园区,环境宁静,学术气氛浓厚,有多学科的许多名师。由于新中国要发展科学事业,药物研究所正在创建药理学实验室,需要科研人员。他成为刚从美国回来报效祖国的丁光生教授的第一位助手。自此他被引进了药理学研究大门。1956年他在从苏联回来报效祖国的胥彬教授指导下,承担著名镇痛中药延胡索有效组分的药理学研究。从此,步入神经药理学的研究领域。

赵所长从1928年到1936年,经过艰辛的科研工作,分离获得10多种生物碱结晶品,并明确了它们的化学特性和化学结构。但是,哪些是有效成分,却缺乏系统性的科学论据,难以确定它们与镇痛效能的关系。

最重要的机遇,中药研究的成功范例

经过8年多的精心研究和艰苦工作,他阐明了l-THP是中药延胡索镇痛作用的主要有效成分,又找到新的药源罗通定,均被临床验证所确认。l-THP研究成果被誉为新中国成立以来,应用现代科学技术研究成功的第一个神经系统药物,也是科学整理中药取得成功的一个范例。后成为新药,列入国家药典,载入药理学教本中,沿用至今。

回顾起这段历史,金国章表示这是他生平最重要的机遇。该项工作曾作为建国十周年国庆献礼项目,他有幸参加首都的国庆观礼系列活动。这对年轻的他起到了极大的鼓舞作用,坚定了他一生的走向,激励了他对科研的追求。

1978年“科学的春天”来到了。金国章慎重权衡学术发展趋势和自己的工作优势,决定回归研究l-THP的安定作用机制。

实际工作的锻炼,使他的学术思路大有长进。1960年至1964年,他思索着两个重要的学术问题,可主导工作发展,提升学术水平。一是,他发现l-THP具有明显的“安定作用”,超越了中医药文献所有记载,也超越麻醉性镇痛剂吗啡的药理作用范畴,其实质又是什么?二是,l-THP镇痛作用性质显然不同于人们熟知的镇痛剂吗啡,那么l-THP的作用机制又是什么?

安定剂是上世纪五六十年代的前沿问题,是研究的新方向。氯丙嗪是第一个安定剂,是国际上化学治疗精神分裂症的起始点。然而,安定作用仅是表观现象,而不是它的神经药理作用机制。那么什么是安定剂的真正作用机制呢?当时国际上尚未有多巴胺受体的概念,正是当时国际神经药理学家探索的重要课题,这引起了金国章执著地探索。

当时具有安定作用的药物,在国际上仅发现三种类型,l-THP是其中的一类。这意味着,研究l-THP的安定作用机制,可以参与国际学术水平的竞争,不过很可惜,他中途必须接受国家更需要他完成的任务。时间一晃就是10多年,而那时正是他年富力强的科研黄金时代。

回归研究l-THP的安定作用机制

1978年“科学的春天”来到了。金国章慎重权衡学术发展趋势和自己的工作优势,决定回归研究l-THP的安定作用机制。他特别珍惜这次机遇,经过研究较顺利地证明l-THP安定作用的实质就是多巴胺受体阻滞剂的作用。但是这个晚了10多年的结论与国际上其他科学家已阐明的安定作用机制的论点相符合。

常言道,科学创新只有第一,没有第二。然而,从另一个角度看,l-THP的多巴胺受体阻滞作用对科学整理中药延胡索的神经药理,具有关键性的意义,使它融入国际上多巴胺研究领域,成为发展、提高和再创良机的新起点。金国章从中看清了重要的意义。

失之东隅,收之桑榆,金国章这项意外的“桑榆”工作有三个重要意义:首先,回答了l-THP的镇痛机理是由于它阻滞了脑内的多巴胺受体,通过下丘脑,增强内源性阿片肽的功能,并阻止痛觉信号从脊髓上传入脑,双管齐下,发挥l-THP的镇痛效应,作用温和,又不引起成瘾性的优点;其次,中药科学研究的核心是,明确有效组分的化学结构,l-THP具备了这个条件;第三,研究l-THP安定作用的本质,使科学思维获得一次升华,即第一次实践了“知其然,还要知其所以然”科学思维。这种思维,类似于西方学者对待科研问题常要问“为什么要做、怎么做、什么时间做”,成为金世章指导今后科研的工作理念。

金国章早年受到一位著名教授的指点——“药物作用的机制指导作用,往往会超过具体药物,影响面更广,时间更久,作用更深远”。它对他有极大的启迪效果,其意义是不可估量的。所以他这样执著追求l-THP的作用机制。

新现象常在偶然中发现

至于左旋千金藤啶碱(l-SPD),是金国章在特定试验条件下偶然发现的,以l-THP的作用为源头,与化学家合作,开展构效关系研究(1981年),成功地开拓了四氢原小檗碱同类物(THPBs)作用于多巴胺受体的研究领域;从X光衍射和量子化学计算,确定THPBs左旋体的立体结构,并提出它们与多巴胺受体相结合的拓扑图。所中获得的作用规律性,可为我国数十种中药的合理应用提供科学依据;1987年,在国际上首次报道,从天然产物THPBs中发现多巴胺受体阻滞剂,后获得法国和加拿大同行科学家证实和支持。

金国章还从中发现左旋千金藤啶碱(l-SPD)对多巴胺受体既有激动又有阻滞的新型药理作用,曾暂称为“兼容作用”。这是特定试验条件下的偶然发现。但要搞清机理,却是相当困难的,国际学术会议交流中的许多权威学者也认为这是棘手而有意义的学术问题。这一现象成为他再次实践科学思维的良机,为他提供了继续探索的空间。

金国章对l-SPD的这种“兼容作用”曾提出三个学术假设,应用神经药理、神经生化、电药理、神经形态以及分子生物学的多学科知识和技术,从整体水平,细胞分子水平的不同层次20多种试验后,确证l-SPD是D1受体激动-D2受体阻滞的双重作用,这是一种从来没有被报道过的新型药理作用。l-SPD双重作用的发现标志着工作的新发展,如何阐明它与生理功能的关系,又是一个要探索的重要问题。

当时国际上刚提出精神分裂症的病因是由于脑区的多巴胺功能不平衡的学术论点。l-SPD的D1受体激动-D2受体阻滞双重作用正好与病人的病因相匹配。l-SPD的匹配治疗的学术假设由此诞生。并在临床上获得初步证实,而后发表,公之于世,它的新颖性立刻引起了国际同行们的极大关注。

回顾金国章院士的一生

都在孜孜以求,

设想,求证,阐明,

如今他虽然逝去了,

但他带给我们的恩惠,

仍需铭记于心。

资料整理自新民晚报,光明网,中国科学院上海药物研究所等

(转化医学网360zhyx.com)

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