2011诺奖得主:俄罗斯科学在下滑 中国却在崛起
作者|网易科技 彭丽慧
策划|杨霞清、郭浩
大师介绍:
Jules A Hoffmann :法国生物学家、法国国家科学研究中心管理委员会理事长,2007年成为法国科学院院长。因发现如何激活先天免疫而与鲁斯兰・麦哲托夫和布鲁斯・博伊特勒分享2011年邵逸夫生命科学与医学奖。同年(2011年),奥夫曼和布鲁斯・博伊特勒与 拉尔夫・斯坦曼一起获得 诺贝尔生理学或医学奖,以表扬他们“关于先天免疫机制激活的发现”。2018年10月底,Jules A Hoffmann参与2018世界生命科学大会,并接受网易科技采访。
观点提要:
1、人类的免疫系统比昆虫的要好的多,但后者的优势是能够很好的战斗,这也是虽然它们的生命周期很短,但是仍然生存在这个世界上的原因。
2、我自己的印象是中国的进步非常快速,特别是中国有很好的技术,在生物科学、计算机科学、医药学等方面都取得了巨大的进步。这远远超过了世界上其他的国家,像西方国家,甚至亚洲的日本,我对中国的未来也很有信心。
3、科学领域目前面临的挑战第一点要有新的想法;第二点要有设备和资金。
4、没有任何一个重大的发现都是能够先预测到的,神经退化、心脏病学等领域将会有进展。
精彩集锦:
“我不喜欢这样的问题。”Jules A Hoffmann认为作为一位法国科学家,对中国的科学界提出建议,这是非常不优雅的一件事情。
黑西装、白衬衫、暗红色的领带,适中的身型,已经77岁的Jules A Hoffmann有着法国人特有的优雅气质,即使是拍照他也依旧会双手插兜、面带微笑的直视镜头。
因在“先天性免疫系统的活性作用方面”取得的成就,Jules A Hoffmann成为2011年诺贝尔生理学或医学奖三位获奖者之一。他通过研究具有突变的果蝇,证明了Toll基因在受体的发育中具有活性,为受体如何检测微生物并激活人类的先天免疫做出了贡献。
美国卫生研究院院长弗朗西斯・柯林斯表示,该研究提供了对人体免疫系统的基本理解,对于借助疫苗探索癌症疗法至关重要。
在采访中,对于专业性的问题,Jules A Hoffmann侃侃而谈,以至于翻译人员不得不中途打断他的发言。但当被问到“对中国生命科学领域的进展如何评价?”、“对中国基础科学研究有何建议?”、“对中国生命科学领域加强对外合作交流有何建议?”这三个主办方提供的问题时,Jules A Hoffmann对网易科技笑称,“你在折磨我,就好象我是在一个监狱里。"
不过,他依旧给出了答案,在他眼中,中国有很好的技术,在生物科学、计算机科学、医药学等方面都取得了巨大的进步。这远远超过世界其他的国家,我对中国的未来也很有信心。同时他认为中国乃至全世界的科研研究都面临这三个挑战,一是想法要有创新,二是要有设备和资金,三是不能急于求成,要稳扎稳打。
以下为采访实录,网易科技整理:
人类有果蝇一样的免疫,寿命也不会延长
Q:您获奖的领域是“先天免疫的激活发现”,当初是如何发现果蝇研究昆虫?
Jules A.Hoffmann: 因为我们一直都在关注一些非常古老的种群,它们能够克服微生物的防御,保卫自己免受微生物的攻击,在研究中我们发现这是因为它们本身能够生产抗生素,抗生素是20世纪发现的,在那之前是没有发现抗生素的,很荣幸被我们发现。
昆虫是如何产生抗生素的?在什么时候产生出来?带着这些疑问研究时,我们发现一个受体,对于这种天生的免疫机制有一种特别的受体,它能够承认这种微生物,这种受体在人类、在鼠类当中也同时被发现,我们看到它影响了天生的免疫系统和后天的免疫系统。在果蝇在演进的过程当中一直都有,而且这个和人类的也是非常相象的。
这个受体也就是toll系统。从昆虫到人,我们的天然免疫系统其实是非常保守的。从那个时候开始我们发现原来从天然免疫到适应性免疫,适应性免疫是受到天然性免疫调节的,并且最初当你受到入侵的时候,第一道防线就是天然性免疫。
其实现在世界上昆虫占了90%的toll,因此这个防御非常重要,在人当中其实绝大多数的微生物都已经被挡在天然免疫力之外。
Q:那假设人类也有果蝇那样强的免疫生存能力,是不是寿命会更长一些?
Jules A.Hoffmann: 你是说如果人类跟果蝇有一样的免疫力,我们能不能活的更长?这是一个好问题。我可以告诉你,这是不可能的。
昆虫的免疫系统并不是那么好,其实人类的免疫系统比昆虫的要好的多,但它们的优势是能够很好的战斗,能够生很多孩子,产数千个卵,有更多的覆盖,这也是虽然它们的生命周期很短,但是仍然生存在这个世界上的原因。
而我们人类就不是这样。所有的脊柱动物存活率非常小,除了鱼以外,因为鱼像果蝇一样能产有上百万的卵,其他的像猫、狗、大象的存活率是非常小的,所以它们需要更加复杂的系统,因此大概在4亿年前,它们就发展了更具有适应性的免疫系统,也就是适应性免疫。比如说在某个国家发生了一场瘟疫,有数百万的年轻人可能会因此而死掉,但是总会有20%、30%的人会幸存下来,这些人他们有免疫系统,能够打击这些细菌,所以这是一种自发性的免疫,使他们能够在这个巨大的瘟疫之后幸存下来。
在科学研究上中国已不输西方国家
Q:Jules A.Hoffmann博士您是怎么看中国在科学方面的研究,特别是在生命科学方面的研究?
Jules A.Hoffmann: 我第一次到中国是在1980年,距离今天已经快40年了,这期间中国的发展如此迅速令我印象非常深刻,很多的中国年轻人也被派到国外,特别是派到了美国,有一些还派到法国。
近几年,我自己也参加了中国广州的一些研究项目,合作的也非常成功。我自己的印象是中国的进步非常快速,特别是中国有很好的技术,在生物科学、计算机科学、医药学等方面都取得了巨大的进步。这远远超过了世界上其他的国家,像西方国家,甚至亚洲的日本,所以我印象很深刻,我对中国的未来也很有信心。
Q:那你觉得未来中国科技领域会有哪些挑战?
Jules A.Hoffmann: 其实不仅仅是中国,各个国家的挑战都是一样的。举个例子,比如我研究的生命科学、生物技术领域,这个领域从二十世纪六十年代到现在发生了巨大的变化,知识量越来越大,研究人员也越来越多,大家也都在非常努力的工作。由此,目前面临的挑战第一点要有新的想法;第二点要有设备和资金。在这方面,我认为中国比西方国家更加有优势,中国的科学家比西方国家的科学家能够得到更直接、更多、也更有力的资金支持。
另外还要有非常严格的工作条件,不要急于求成,要稳扎稳打。就像准备食物,如果准备的太快,事物就不一定美味,因此要慢一点。所以这是所有国家的挑战,不光是所有中国的挑战。
Q:我们前面说了挑战,那中国科技有哪些优势?
Jules A.Hoffmann: 中国的科学组织我现在还不是特别熟悉,不过今后可能更了解一些。但以我现在的了解,简单的说,中国在40年时间里覆盖了以前所有的领域,现在已经达到了一个具有高度竞争的水平,完全可以跟西方的国家竞争,这在我看来是非常惊人的。
我也经常去俄罗斯,十九世纪九十年代时我曾去过俄罗斯,那个时候俄罗斯虽然正在发生剧变,但也有很好的科学家,不过可惜的是并没有继续保持下来,因此在绝大部分领域俄罗斯开始走下坡路,但中国几乎在所有的领域都有所支持和发展,并且在国际社会成为一个真正的玩家。
科学是开放的,无边界
Q:最近有报道说,因担心对美国的生物医学受到威胁以及知识产权损失的担心,约翰・霍普金斯大学医学院的一位项目经理希望临时中止访问学者项目,您是怎么看待科学边界的问题?
Jules A.Hoffmann: 其实科学家从实验室带回来的资料或数据都是在实验室产生的,这是他们工作的形式,就像我每个星期都读《科学》和《自然》期刊,这是科学领域最好的期刊,期刊里的很多文献都是由在中国工作的纯中国人发表的,不是华裔美国人、或者是华裔法国人。
Q:您是怎么看待美国学者这种担忧的?
Jules A.Hoffmann: 这不是一个什么新的问题,这种问题肯定是长时间就存在的,而且存在所有的地方、所有行业中。很多西方人认为,随着中国在科学方面做更多的努力,投入更多的钱,他们自己变得很嫉妒。
另一方面,在美国和欧洲人有一种观点,他们认为中国会从进口技术甚至是高科技中获利,但这是一个产业的问题,我不认为这种情况不会扩大到科学领域,因为科学是开放的,在科学领域,每个人所做的工作都必须要通过出版物来验证,出版文献就在那里,大家都可以阅读,所以对于每一位科学家来说,一旦在期刊上发表文章,你的工作就是可以复制,这也意味着你要公布所有的数据和方法,这是不能隐藏的。
所以我认为这种风险和威胁,会存在商业领域中,但不会扩大到科学领域。我认为对全人类而言,最基本的知识都是一样的,就是培训和努力,还有幸运。
神经退化、心脏病学等领域将会有进展
Q:不久的将来,在哪些生命科学领域会有大的进展?
Jules A.Hoffmann: 我要是说的是,没有任何一个重大的发现都是能够先预测到的。比如说抗生素,也是幸运发现的,是不能够预测的。再比如最近的诺贝尔药学诺奖颁给了吉姆爱得森,获奖理由是发现了癌症的阻断点,实际上这个分子在很多年以前就有人发现了,也不是预测出来的。
不过随着人口基数变得越来越大,人口越来越老龄化,某些疾病的显并不是很频繁,人们可能在这个疾病没有被发现之前就已经死去了,比如像癌症,还有像神经的退化。所以我认为,在神经退化方面肯定是要有一些进展。
其次,现在还有数百万人每年死于感染病源,每年都有40万人死于疟疾,寄生虫,上千万的人还因此而生病,在中国也是这样。中国也获得了打击疟疾方面的诺贝尔奖,但是这并没有结束,还要有更多的研究。
但我认为最主要的方面就是心脏病学,心脏病是当今社会的主要致死因素。此外还有老年痴呆、癌症等。但在感染性疾病当中,感染率现在下降了,比心脏病的感染率下降了。
大师详情:
朱尔・A・奥夫曼(法语:Jules A. Hoffmann,1941年8月2日-),出生于卢森堡埃希特纳赫,法国生物学家。法国国家科学研究中心管理委员会理事长,2007年成为法国科学院院长。因发现如何激活先天免疫而与鲁斯兰・麦哲托夫和布鲁斯・博伊特勒分享2011年邵逸夫生命科学与医学奖。同年(2011年),奥夫曼和布鲁斯・博伊特勒与 拉尔夫・斯坦曼一起获得 诺贝尔生理学或医学奖,以表扬他们“关于先天免疫机制激活的发现”。
他大学本科时学的是生物化学,不过没有取得学士学位。后来他于1969年取得斯特拉斯堡大学的生物学博士。1973到1974年在德国马尔堡的马尔堡大学的生物化学研究所做博士后研究。
1964到1968年,他担任法国国家科学研究中心(CNRS)助理研究员,1969年成为一名联合研究员。从1974年开始,他成为该中心的一名研究主任。1978到2005年,他担任CNRS昆虫免疫反应与发展联合研究的主任,1993年到2005年他是CNRS的分子与细胞生物研究所的主任。
他是德国利奥波第那科学院、法国科学院、法兰西学术院、Academia Europaea、欧洲分子生物组织(EMBO)、美国文理科学院以及俄罗斯科学院的成员。
- 2003癌症研究机构-William B. Coley Award
- 2004 Robert Koch Prize
- 2007 Balzan Prize因对天生免疫系统的研究 (与布鲁斯・博伊特勒分享)
- 2010 Rosenstiel Award (与Ruslan M. Medzhitov分享)
- 2010 Keio Medical Science Prize
- 2011 Gairdner Foundation International Award (与审良静男分享)
- 2011邵逸夫生命科学与医学奖 (与布鲁斯・博伊特勒和Ruslan M. Medzhitov分享)
- 2011 CNRS Gold medal
- 2011 诺贝尔生理学或医学奖 (与布鲁斯・博伊特勒和拉尔夫・斯坦曼分享)