[教育和科研经历]
周钢桥(1972.9.30—),医学遗传学和基因组学专家。生于江苏省溧阳市。1994年毕业于第三军医大学医学检验专业,获医学学士学位,2004年毕业于军事医学科学院细胞生物学专业,获理学博士学位。现任军事医学科学院放射与辐射医学研究所研究员、博士生导师。国家杰出青年科学基金获得者、国家重大科学研究计划项目首席科学家。主要从事慢性乙型肝炎和肝癌等致病基因的鉴定、功能和作用机制等研究工作。与同行合作发现了慢性乙型肝炎、SARS、肝癌和鼻咽癌等复杂疾病的多个遗传易感基因;与同行合作建立了联合运用水溶性共轭聚合物和单碱基引物延伸反应技术的单核苷酸多态性(SNP)分型方法;揭示IL13和TNFRSF5等基因在分子水平受达尔文正选择作用。至今以第一和责任作者署名在Nature Genetics、Gastroenterology和Hepatology等国际SCI刊物发表论文26篇,曾获国家科技进步奖(创新团队)、国家科技进步二等奖、军队科技进步一等奖和北京市科技进步一等奖各1项。获得中国发明专利4项。
[主要学术贡献]
周钢桥研究员是医学遗传学和基因组学领域的青年专家,在慢性乙型肝炎和肝癌等致病基因的鉴定、功能和作用机制研究等方面做出了突出贡献。2011年获国家杰出青年基金。曾获全国优秀科技工作者、国务院政府特殊津贴、中国青年科技奖、中国求是杰出青年奖、全国百篇优秀博士学位论文、总后勤部科技银星和北京市科技新星。目前兼任中国人类遗传资源管理专家委员会委员、中国遗传学会常务理事和青年委员会主任委员、中国抗癌协会肿瘤病因学委员会常务委员和青年委员会主任委员、中华医学会医学遗传学分会委员、《遗传》副主编。
主要学术成就和贡献如下:
一、发现了多种复杂疾病的系列遗传易感基因
揭示中国人群HBV感染相关肝病、鼻咽癌和SARS的系列遗传易感基因,为解析这些疾病发生发展的分子机制奠定了基础,也为新药和生物标志物的研发提供了理论依据。
二、建立了一种新的SNP分型方法
与同行合作,建立了一种整合水溶性共轭聚合物(CCP)和单碱基引物延伸反应技术的新的SNP分型方法,对于提高SNP分型技术的效率、扩展CCP的应用范围等均有重要意义。
三、发现IL13和TNFRSF5等基因在分子水平受正向自然选择作用
上述科学发现为解释自然选择和人群历史在现代人群基因遗传变异模式形成中的相对作用大小提供了理论依据。
[心路历程]
近年来,肝癌在全球范围内的发生率都呈逐年上升趋势。我国尤其严重,是肝癌的高发国家之一,每年超过30万人死于肝癌,占全球肝癌新发和死亡病例的一半以上。与其他肿瘤相比,它极易复发和转移。目前,肝癌仍是临床上治疗效果最差的肿瘤之一,被科学界称为“癌中之王”。我国的肝癌类型与欧美和日本等国家不同,它们以酒精性肝癌,也就是由饮酒引起的肝癌为主,或者由丙型肝炎病毒(HCV)感染引起的肝癌为主,而我国则是由乙型肝炎病毒(HBV)感染引起的肝癌为主。由此,乙肝病毒相关的肝癌就成为我国最重要的研究重点。目前,在我国,虽然超过80%的肝癌与慢性乙型肝炎相关,但乙肝患者中,只有一小部分个体最终患肝癌。科学家们推测,这种个体间肝癌发生率的差异可能与机体的遗传易感基因密切相关,而不仅仅是病毒感染或饮酒等环境因素惹的祸。
2003年起,为了揭开这一谜团,我们团队联合国内10多家单位的100余位科研人员开始了研究工作。在研究中,我们从国内5个肝癌高发区收集了4500多名肝癌病例和对照个体,运用全基因组关联分析方法,在全基因组范围内进行了系统的肝癌易感基因的筛选和实验验证,最终在人体的第1号染色体的一个特殊位置找到了导致肝癌的易感区域。这一区域由多个基因组成,如果该区域的基因发生了变异,人类患肝癌的风险系数就会大大增加。这一研究工作发表在了国际遗传学领域的顶级杂志《自然•遗传学》。
肝癌易感基因的发现,使得在这一举世瞩目的疾病易感基因的“地毯式掘金浪潮”中,发出了中国科学家的声音。肝癌易感基因的发现,为肝癌的风险预测和早期预警提供了重要的理论依据和生物标记,有可能革新肝癌的防治策略,从长期以来对肝癌“终末状态”的救治为主的局面,转变为对肝癌的早期预警,从而降低肝癌的发生率和死亡率。同时,肝癌易感基因的发现也为进一步弄清肝癌的发生机制开辟了一个新的研究方向,有助于开发新型的治疗药物。
在全基因组规模筛查肝癌的易感基因,一个至关重要的因素是必须具有大量的肝癌病例对照人群用于研究。我们在研究初期碰到的最棘手问题是没有足够大数量的肝癌病例对照人群,但通过我们的协调,南京医科大学、中国医学科学院肿瘤研究所、复旦大学、中山大学肿瘤医院等10多家科研院所给予了大力支持,提供了2000多名肝癌病例和对照个体用于协作研究。正是由于国内科学共同体的紧密团结协作和无私奉献的精神,这项大规模的肝癌易感基因筛查研究才得以顺利完成,并在激烈的国际竞争中得以率先发表,站在了科学的前沿。另一个体会就是从事科学研究一定要耐得住“坚持”。这项研究在启动之前经过了长达5年的细致调研和周密准备,并联合了国内本领域众多优秀的研究团队,从而具备了学术、技术和遗传资源上的诸多优势。因此,我们对这项研究取得重要成果满怀信心。怀着这样的信念,在具体执行过程中遇到各种困难时,我们总是积极面对,想尽一切办法去克服,逢山开路、遇水架桥,坚持不懈将这项研究往前推进,从不考虑放弃。在充分科学论证的前提下,通过精心组织、科学实施,我们相信“事在人为”,事实上我们最终也确实做到了。
其实,肝癌易感基因区域的发现,只是此类研究中一个小片段,仅是从分子流行病学和遗传学角度发现了导致肝癌的遗传学病因,即肝癌的易感基因,但这个基因的具体功能以及详细的发病机理,当时还尚未弄清楚。我们最终希望该类研究能为人类造福,能为人类健康护航。为此,我们团队近年来又通过一系列实验手段以期进一步解开谜团。我们通过大量的细胞学和动物实验已证明了1号染色体易感区域的KIF1B基因是肝癌的抑癌基因,并且阐明该基因是通过“整合素”途径来调控肝癌的转移能力的,从而揭示了KIF1B基因在肝癌发生发展中的致病机理。
今后,我们将在更大的肝癌人群中,进一步验证我们发现的肝癌易感基因用于肝癌的风险预测和早期预警的可行性。另外,按照现在的医学理论,肝癌是一种复杂性状疾病,有多个易感基因参与肝癌的发病过程。目前发现的肝癌易感基因只是众多基因中的一个。因此研究还没有终止,众多谜团尚有待解决。
本科研团队是蛋白质组学国家重点实验室的核心团队之一,长期致力于包括肝癌在内的多种肝病的易感基因及其致病机理的研究,过去10年间已经在乙型肝炎病毒感染的慢性化和重症化等关键环节找到了易感基因,在肝病易感基因研究领域处于国际领先地位。今后,我们将集成过去多年的研究成果,加大基础研究成果向临床、向人群应用的转化力度,积极造福于民众。
[代表性著作]
[获奖者周钢桥教授风采]
[提名人]