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2006年,人類歷史上第一個癌癥疫苗——宮頸癌疫苗問世。專家指出,新疫苗的使用有可能在一代人中根除宮頸癌。
99.8的宮頸癌是因人狀瘤病毒(HPV)而發生的,但今天的宮頸癌疫苗卻不是用真正的病毒生產的,而是用1991年伊恩·弗雷澤博士和周健博士合作發明的病毒樣顆粒生產的。這種顆粒不含病毒感染成分卻能刺激身體產生免疫反應,這是人類醫學史上的一項突破。然而,周健卻未能親眼看到這項研究成果造福人類。1999年,他在回國訪問時突發疾病去世,年僅42歲。
周健夫人孫小依曾做過他8年的助手,1991年,孫小依親手合成了第一個病毒樣顆粒。從挪威到丹麥,幾經周折,記者聯系上了正在歐洲參加學術會議的她。在近兩個小時的電話采訪中,她回顧了周健的生命歷程,她說:“周健其實只是一名普通的研究人員,也是一個十分樸實的人,對我來說是一個稱職的丈夫,對兒子來說是一個好爸爸,對科學工作來說他是一個認認真真的研究人員。”
“我真是站在巨人的肩膀上”
周健和孫小依都是杭州人,中學畢業后,他到工廠做工人,她到農村插隊。1977年恢復高考,兩人同時考入溫州醫學院醫學專業,大學五年,他們相識、相知、相戀。
“我們兩人的性格完全不同,我比較好動,整天不是在操場上跑步就是參加各種文娛活動。他很安靜,每天都拿著錄音機專心學英語。他很喜歡我活潑的個性,我也羨慕他能專心致志取得優秀成績。”孫小依說:“大學畢業后就自然地走到了一起,這也是一種緣分。”
1982年大學畢業后,周健考入浙江醫科大學攻讀碩士學位,師從病理學家徐英含教授作病理學研究,天天在實驗室工作得很晚。這時,孫小依在浙江省人民醫院任眼科醫生,家就在醫科大的街對面,所以常常晚上到實驗室幫周健做些細胞培養方面的工作。
周健用兩年的時間讀完了碩士,又考入河南醫科大學攻讀博士,導師沈瓊教授是我國食管細胞學創始人,用組織學方法研究食道癌。兩三個月后,周健有個想法:不再從組織胚胎學,而是從分子生物學的角度研究食道癌。孫小依曾擔心沈瓊不是研究分子生物學的,會不會反對周健的想法?但沈瓊卻對周健說:“你打破我的思想理念做分子生物學非常好,分子生物學我一點都不懂,但我可以送你到北京病毒所去學習。”
沈瓊立即將周健介紹給了自己的同學、時任北京病毒所所長的曾毅,曾毅又將他介紹給北京病毒所副所長谷淑燕。當時谷淑燕剛從德國學習回來,正承擔著國家“七五”攻關計劃的幾個項目,專門作HPV研究。孫小依說:“周健運氣很好,谷老師非常喜歡他,手把手地教。谷老師是真正把他帶入用分子生物學方法研究HPV的啟蒙人。”
1986年,博士畢業后的周健進入北京醫科大學生物化學研究所博士后流動站,跟隨病毒學家張乃蘅教授繼續作HPV研究。這時,兒子周子晞剛出生,孫小依借調到了北醫三院眼科工作。
1988年,周健申請到位于劍橋大學的英國帝國癌癥研究基金會(ICRF)的腫瘤和病毒實驗室作研究,并成為國際HPV研究先驅LionelCrawford教授接收的第一位中國研究員。孫小依說:“周健極其幸運,Lionel的實驗室是國際HIV和分子生物學領域最頂尖的實驗室之一,Lionel也很喜歡他,因為他是一個很有創造性的人。”
1998年,當周健在事業發展比較順利、已經有了近10項發明專利時曾說:“我能取得一些成功全靠這一個個的老師,我真的是站在巨人的肩膀上。”
Crawford教授的實驗室資金多、設備好,只要有想法就能做,周健在劍橋做的實驗很有意義,但實在忙不過來了,他希望孫小依能到實驗室幫忙。1989年,Crawford給了孫小依一個訪問學者的職位,在周健到劍橋后10個月,孫小依來到他身邊,成為他的助手。但她沒想到的是,這一做就是8年,并共同經歷兩人生命中最激動人心的時刻。
劍橋偶遇
1985年,當周健在博士階段專心研究HPV時,在地球的另一端,伊恩·弗雷澤獲得澳大利亞墨爾本大學博士學位后,通過閱讀文獻得知:宮頸癌是由HPV感染造成的,因此“希望能研制出一種疫苗……能夠預防這種癌癥”。
同年,弗雷澤到位于昆士蘭大學的教學醫院亞歷山大公主醫院創辦了自己的免疫和癌癥研究實驗室,決定加入HPV和子宮頸癌疫苗的研究。這時的弗雷澤身兼數職:教學、臨床醫生和研究。1989年,他決定利用學術休假年到劍橋大學病理系的實驗室進修,他所在的MargaretStanley教授的實驗室正好與LionelCrawford的實驗室毗鄰,因此,“幸運地遇見了不久前來自中國的周健博士”,他說。
弗雷澤說,在劍橋,周健夫婦被稱為“神奇的手指”,什么難事到他們手上總能行。孫小依說:“那時周健剛起步,我專心做他的助手。我們性格互補,他很有創造性、主意多,我比較有條理性、手巧,做細胞培養從未污染過,給我的任務我都能細心完成。我們不但在生活中互相理解,而且在實驗室里也配合默契,他只要朝哪里看一眼,我就知道他需要什么東西,同事都說我們倆配合得天衣無縫。”
“伊恩與周健在很多方面很相像,他們都很努力,”孫小依說,“每天早上一定是他們倆最早到實驗室,晚上一定是最晚走。他們很合得來。”
弗雷澤說:“我們常常在喝咖啡時間相遇,并談論彼此間如何合作來實現并驗證一些新的設想。”
但由于種種原因兩人沒條件在劍橋進行太多的合作事情。當弗雷澤準備回澳大利亞時,他盛情邀請周健夫婦到昆士蘭大學他所在的實驗室一起工作。他已經申請到了不少經費,有條件繼續深入研究。1990年,周健攜全家來到了昆士蘭。
孫小依說:“到昆大后我們還是接著做同樣的題目,一點沒有耽誤時間,換實驗室沒有帶來任何影響,進展很順利。伊恩也一直支持我們。不到一年,周健這一最重要的創造發明就有了眉目。”
“我們真的合成了一個病毒!”
HPV是一個很小的病毒,直徑45~55納米。科學家們已經對這個病毒研究了幾百年了,但從未在實驗室中培養成功過,而且一旦寄存到宿主細胞后,它就會將自己的基因與宿主細胞的基因融合。因此,無法在體外看到完整的病毒顆粒,對它的研究進展受到了限制。
以前科學家們曾試了許多方法希望在體外培養這種病毒,周健和孫小依也一直在想方設法,但也都沒有成功。孫小依說:“我們試了許多不同的方法,確實很難,作基礎研究還是有些進展有文章可發表,但是對怎么看到這個病毒顆粒真的是無奈。”拿不到病毒,疫苗又從何談起呢?
夫妻兩人習慣在孩子睡覺后出去散步,周健往往走幾步會突然冒出一個想法,有時孫小依就記在手心,回實驗室后進行試驗。1990年年底的一天,他們像往常一樣出去散步,周健忽然說:“我們現有的L1、L2(HPV晚期蛋白、病毒殼膜的主要構成成分)表達很好,純化得也不錯,何不把這兩個蛋白放到試管里加上一定條件,看看有沒有結果?”孫小依說:“我當時就嘲笑他,哪有這種可能,將兩個東西放在一起就行了?如果這么簡單,幾百年來別人早就看到病毒顆粒了,還能輪到我們嗎?”
過了半個月,周健又問孫小依那個實驗做了沒有,孫小依說:“我當時是記下來了,但我覺得你不會是在開玩笑吧?”在丈夫的第二次催促下,她“抱著試一試的心態,按照他的思路,將兩個現存的HPV晚期蛋白放在試管里,加一點這個,加一點那個,好像幼兒園小朋友做游戲一樣,就這么簡單”。
大約過了兩個星期后,兩人將合成好的東西拿到電子顯微鏡下觀察,“結果一看,我們倆都傻眼了,真的是一個病毒顆粒合成了,我們實實在在地看到一個體外合成的病毒顆粒了!這真是驚喜的一刻”。
孫小依說:“這真是很幸運,我們趕緊將這個結果告訴伊恩,他高興得嘴都合不攏。這是我們一輩子很興奮的一個時刻,不經意間實現了這個突破。”
病毒學家都知道這個病毒樣顆粒的重要性:這個顆粒是個空殼,里面沒有病毒DNA內核,所以沒有感染性,但外殼上有很多抗原,進入身體后就會刺激免疫系統而產生抗體,因此它本身就是一個疫苗。
他們就用這個HPV病毒樣顆粒作動物試驗,動物體內出現了免疫反應。弗雷澤和周健將這一成果發表在1991年第185期的《病毒學》期刊上。1991年6月,昆士蘭大學為這項發明成果申請了專利。當年7月,兩人在美國西雅圖舉行的狀病毒國際會議上報告了這項成果。動物試驗成功之后,開始轉入人體臨床試驗。
英年早逝
當臨床試驗做到一個階段時,昆士蘭大學已無力支付昂貴的科研費用,就將部分專利賣給澳大利亞一家生物技術公司CSL,由該公司接著做。但幾年后又支撐不下去了,因為這階段在全世界很多國家做臨床試驗,需要更多的經費,于是部分專利又賣給了實力更雄厚的美國默克制藥公司。
孫小依說:“在每一次疫苗專利買賣過程中,這些公司都要給昆大一筆數目很大的基金來繼續作研究,我們實驗室又拿到更多的經費,又能做更多的實驗,所以這是一個正向循環,這是很激動人心的事。”
在弗雷澤的鼓勵下,周健在作研究的同時也在攻讀昆士蘭大學的醫學博士學位。1994年,一位德國教授在美國芝加哥Loyola醫科大學成立了一個新的HPV研究室,周健又去挑戰,他說:“人要不斷流動,學習新的知識,武裝自己。”在芝加哥,周健有了自己的博士生和博士后,他鼓勵孫小依去參加芝加哥眼科資格考試,孫小依因此回到眼科臨床。
1996年,昆士蘭大學給周健提供了一個更高的職位,他帶著家人又回到了澳大利亞,建立了自己的實驗室。1998年,他獲得3項澳大利亞國家健康與醫療委員會(NHMRC)的經費,加上公司回饋作疫苗研究的經費,成為當時昆士蘭大學歷史上在一年內申請到NHMRC經費最多的一位研究人員。
宮頸癌疫苗的臨床試驗還在世界各地進行。每年3月,周健都回到溫州醫學院看在那里進行的臨床試驗。1999年的3月也不例外,但沒有人會想到,這竟成了一次沒有歸途的旅程。
“周健的身體一直很好,出國十來年沒有請過一天病假,他的勤奮是有目共睹的,他經常一周工作7天,日夜操勞。1999年2月,他整天坐在那里寫基金申請書,寫完后說‘我怎么這么累啊?’”孫小依說,“我就勸他休息,3月份就不要到溫州了。但他堅持要去。”
1999年3月8日晚,剛到杭州不久的周健還給家里打電話,兒子在電話里說:“爸爸,這次回來你給我買什么禮物?給我買一個最新的lego(壘高拼裝玩具)吧!”周健說:“沒問題,我肯定給你買回來。”孫小依對兒子說:“爸爸太累了,讓他早點休息。”
3月9日,周健因為感染性休克病重。3月10日,當孫小依帶著周健的母親和兒子從澳大利亞趕到杭州時,他卻永遠閉上了眼睛。8年后,孫小依還是悲痛難抑:“太突然了,至今都很難相信他真的離開我走了,很難接受。”
“四海之水難書痛情”