科学顶峰上的华人:台大校友詹裕农叶公杼夫妻

【编者注:从2015年7月份,波士顿双语网开辟了“科学顶峰上的华人”的系列报道,将定期向读者介绍海外著名华人科学家和他们所取得的优异成绩。他们的研究成果为人类科学的发展做出卓越的贡献,他们的精神激励着全世界所有的青年人不断求索,揭开一个又一个大自然的奥秘。】

【波士顿双语网2015年8月17日讯】8月10日国际著名的权威学术期刊《自然神经科学》(Nature Neuroscience)杂志刊登美国科学院院士、华人科学家夫妻詹裕农(Yuh-Nung Jan)和叶公杼(Lily Yeh Jan)的重要论文,论文揭示进化上功能保守的EAG2钾通道可作为脑肿瘤的一个治疗靶点。癌症是当前全世界一个重大的公共健康问题及主要的死亡原因。根据美国癌症协会的报道,2013年癌症新增确诊病例160多万,在美国死亡人数的四分之一与癌症相关。许多癌症的标准治疗方法都是手术、化疗和放疗。尽管这些传统的临床治疗方法已证实能够在癌症治疗中发挥效应,患者往往会遭受副作用的折磨,显著地降低了他们的生活治疗。
Mr_Mrs_Jan





此外,癌症对治疗产生耐药再度复发也凸显出迫切需要找到一些新的分子靶点来开发替代疗法。离子通道是一类调控离子穿过生物膜的跨膜蛋白。大约13%的当前已知药物其主要治疗靶标是离子通道,它们被用来治疗包括心血管和神经系统疾病在内的各种人类疾病。尽管人们已广泛地了解了离子通道在一些兴奋细胞如心肌细胞和神经元生理和病理情况下的功能,直到最近才有研究报道发现离子通道在驱动恶性癌细胞行为中发挥了多种功能。

钾通道是一种成孔跨膜蛋白,通过控制钾离子穿过细胞膜调控了大量的生物过程。钾通道功能异常可导致诸如癫痫、心律失常等疾病和统称为离子通道疾病的一些神经肌肉症状。越来越多的证据表明,癌症是另外一种与通道表达失调控相关的离子通道疾病。确实,一些钠通道调节剂被证实具有抗肿瘤作用。钾通道通过经典离子渗透依赖性和非经典离子渗透非依赖性功能,调控了癌细胞的增殖和迁移等行为。在这篇新文章中,研究人员证实EAG2 (Ether-a-go-go 2)钾通道具有一种保守的功能:促进脑肿瘤生长和转移,他们描绘出了EAG2钾通道的下游信号通路,揭示出了不同的钾通道协同发挥功能,调控有丝分裂细胞体积和肿瘤进展的机制。研究人员发现EAG2钾通道富集在迁移髓母细胞瘤(MB)细胞的后缘,调控了局部的细胞体积动态,由此促进了细胞移动。他们发现一种获得FDA批准的抗精神病药物硫利达嗪(thioridazine)可以作为EAG2钾通道阻断剂来减少异种移植的髓母细胞瘤生长及转移,并报告了改变硫利达嗪用途来治疗人类患者的一个病例。这些研究结果显示了靶向离子通道在癌症治疗中的潜力。这项重要发现是在加州大学旧金山分校、多伦多儿童医院等处研究人员共同参与揭示。

1967年相识于台湾,詹裕农叶公杼都是学习物理学的。詹裕农当时刚大学毕业,班级组织爬山活动祝贺。他们的学妹叶公杼因学习成绩优秀跳级,也同年毕业并共同参加了这次活动(也有说是因为这一届毕业生女生太少,叶被特别邀请参加活动)。学霸师妹肯定吓退不少暗恋的男同学,但詹裕农显然没有退缩。

两人一起来到加州理工学院学习物理,开始3年分别住在学生公寓。在他们毕业前夕,一个物理转行到生物学的教授作一个报告,让他们重新考虑未来的职业。詹裕农说,当时台湾的生物学研究比较落后,留下来转行从事生物学研究将是比较好的打算,因为生物学更有意思。对自己来说,物理学的春天也已经结束,物理大牛们都是很年轻20多岁就有了大成就,我们已经过站了。他们很快一起转了细胞生物学专业,并开始合作研究。
1971_Yeh_Jan
他们1971年结婚,在洛杉矶法院花费了6美元(含停车费)拿到结婚证,并在优胜美地国家公园徒步旅行祝贺结婚。1979年,他们搬家到加州大学旧金山分校。在同一个实验室工作了几年。刚开始成家,无论是工作,还是生活,小夫妻总避免不了摩擦。经过多年磨合,他们找到共同的科学问题,大脑细胞分裂。他们现在共同管理实验室,指导29名研究人员,多次在国际顶级杂志发表学术论文,叶公杼专注于细胞膜离子通道,詹裕农重点在细胞形态学和功能。

就读期间同时从物理系转到了生物系,并且在从助理教授,到副教授,再到教授的过程当中,詹裕农叶公杼也是巧合地同一年晋升。1984年,他们又一次同时被霍德华休斯研究所(HHMI)聘为研究员。他们就是来自旧金山加州大学的詹裕农叶公杼夫妻。这一个又一个巧合好似浑然天成,但是1996他们同时当选为美国科学院院士却是来自妻子的坚持――1995年妻子叶公杼被评为美国科学院院士,但是因为丈夫未获提名而婉言拒绝了这一殊荣,直到次年詹裕农也获提名,这样又促成了他们 “巧合”的同时成为美国科学院院士。

詹裕农叶公杼俩夫妇主要的研究方向是钾离子通道和果蝇神经发育,1986年他们在世界上首次克隆出了一种钾离子通道Shaker基因,这一工作与2003年的诺贝尔化学奖主题吻合,许多科学家表示获奖名单中没有他们的名字真是种遗憾。虽然未获得诺贝尔奖,但是詹裕农和叶公杼的工作得到了许多人的肯定,并且从他们实验室中也走出了多位华人科学家,其中包括获得Science杂志“青年科学家奖”的时松海,哥伦比亚大学杨建,麻省理工学院的沈华智和北大生科学院的饶毅等等。



%d bloggers like this: