颂周健 /玛格丽特 • 斯坦利

颂周健

玛格丽特 • 斯坦利[1] 

周健是一位杰出的科学家，他影响巨大的研究工作，使得疫苗的发展最终一定能在女性中根除子宫颈癌。子宫颈癌是因一种病毒——人乳头瘤病毒 (HPV) 感染而发生的。HPVs有一个大家族，有许多型别，HPV16、18型病毒感染、诱发女性的子宫颈、女性和男性生殖道的某些部位引起癌症。在1980年代晚期，防治HPV的疫苗似乎是一个遥远的梦想，因为这种病毒不能进行组织培养和体外生产，并且，表达病毒L1衣壳抗原蛋白似乎是一个难以克服的挑战。周健挑战了所有这些难题。

1989年，作为一名博士后研究员，周健在剑桥大学的英国帝国癌症研究基金会（ICRF）的肿瘤和病毒实验室，跟随Lionel Crawford教授做研究。我的实验室正好与Crawford教授的实验室毗邻，我们两个小组确实也比较紧密地合作。我以前的一个博士生Helena Browne做出了HPV 16 L1重组疫苗病毒，曾第一次用痘苗病毒作为表达系统表达了HPV蛋白。这些类型的重组病毒对免疫学研究非常有用，特别是在确定细胞毒性T细胞对重组病毒蛋白的反应方面。周健非常擅长于培养重组痘苗病毒，他着手确定不同的点位，可以将相关的基因加入到痘苗病毒基因组中，目标是提高蛋白的表达。他将L1基因加入到痘苗蛋白酶抑制剂基因位点，然后用霉酚酸来挑选重组病毒。这是一种创新的方法，提高了加入的基因的表达和蛋白的水平。

周健和我们所有人的长期目标，是免疫预防：即预防感染，其目标是用重组痘苗病毒表达系统来表达出具有免疫原性并构象的完整L1衣壳蛋白，因为只有这种具有免疫原性和正确构象的L1衣壳蛋白，用它来免疫动物或人，才能产生出对蛋白的中和抗体。我们已经知道，L1蛋白是免疫系统，能识别、并能产生血清中和抗体的蛋白——这一信息来自对兔子、牛和狗进行的实验。周健构建蛋白酶抑制剂基因的重组质粒，能产出更多的L1蛋白。1990年，他发表论文，阐明用重组L1蛋白免疫，能产生出更多的抗体。

1990年，周健和夫人孙小依一起离开了Crawford教授的实验室，加入到伊恩•弗雷泽 (Ian Frazer) 在布里斯班的研究室。孙小依在实验室有“神奇的手指”之称，对于周健来说，在他研究的各个方面，孙小依都是不可或缺的助手。在弗雷泽教授的实验室，周健继续进行以免疫预防为目标、培养完整L1的研究。乳头瘤病毒与小DNA乳头多瘤空泡病毒——猿猴病毒40 (SV40) 和多瘤病毒联系紧密。 1986年，Garcea实验室发现了主要衣壳蛋白的表达，通过细菌表达系统，多瘤病毒VP1足够允许大分子融合，并形成只由VP1蛋白构成的空衣壳样结构。乳头瘤病毒衣壳结构与乳头多瘤空泡病毒衣壳有很多的相似性，由此可推断：HPV衣壳蛋白L1、L2也可能形成空衣壳。因为这是一项非常巨大的技术挑战，并且一切还是未知数，周健带着其典型的决心和创造性，着手进行实验，用痘苗作为表达系统来测试这一想法。

周健取得了非常重大的突破。此时，HPV 16 L1基因已被从病毒DNA克隆出来，这就允许了基因从第一个启动子表达。周健克隆出了HPV 16 L1，可以在第二个启动子开始表达。从那以后，这一步骤被沿袭下来用于HPV 16 L1的表达。周健做了一系列的HPV 16 L1、L2痘苗重组质粒，其中包括了一种能共同表达L1、L2的重组质粒。他使用了在Crawford实验室研究出的霉酚酸挑选系统，这在很大程度上提高了这些蛋白的生产。所有的这些方面都对实验结果很重要。周健和他的同事用这些重组质粒来感染猴子肾脏上皮细胞，然后用传统技术从细胞中提取及纯化病毒。结果用电子显微镜观察到，由HPV 16 L1蛋白构成的病毒空壳形成了。这些结构与乳头瘤病毒颗粒在形态上非常相似，这就是第一个HPV 16病毒样颗粒（VLPs）。预防HPV感染的疫苗是由病毒样颗粒构成的，这是周健和他的同事在1991年的杰出研究成果。

周健继续做进一步的重要观察。他人工合成出了感染性牛乳头瘤病毒颗粒。周健解剖了牛乳头瘤病毒（BPV）的L1分子，使得形成由L1蛋白和其它HPV蛋白构成的合成病毒样颗粒，以此来达到既预防又治疗之目的。他发明了通过调控基因的密码子优化，大大提高了乳头瘤病毒L1和L2 蛋白的表达产量，而在哺乳动物细胞中，密码子的效能相对不明显。

周健是个有着非凡洞察力和敏锐性的科学家，再加上他的勤奋努力、专业技术和巨大的干劲，使他成为了病毒学领域的领军人物。科学是一项团队工作，但是需要某个人来点燃对科学的激情和激励这个团队——这是周健的贡献之一。他的热情、幽默感和对生活的热爱，感染了周围的每一个同事。周健的早逝使我们失去了一位非常优秀和极具创造性的科学家，但他留给了我们HPV疫苗。这种疫苗的益处是巨大的，它将造福于全世界女性的健康。

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[1]  玛格丽特 • 斯坦利(Magaret Stanley) 教授，剑桥大学病理学系

中文翻译：杨蝉