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邵峰院士(1972-)在实验室工作
你听说过“人肉炸弹”吗?那是在极端情况下,有人把自己变成武器,与敌人同归于尽。
但你不知道的是,在我们每个人的身体里,每时每刻都可能上演着无数场“自杀式袭击”——当然,这可不是恐怖故事,而是我们身体对抗细菌、病毒的神奇防御机制。
当有害细菌偷偷溜进我们的细胞,细胞会做出一个惊人的决定:引爆自己!它把自己炸得粉碎,同时发出警报,召唤免疫大军来消灭入侵者。
这种细胞的“自杀式袭击”,科学家给它起了一个形象的名字——细胞焦亡。听起来像烧焦了一样,没错,这个过程中细胞确实像被火烧过一样,胀大、破裂、死亡。
而揭开这个惊天秘密的,是一位中国科学家——邵峰院士。他被誉为天然免疫领域的“拆弹专家”,因为他找到了细胞里负责“引爆”的关键蛋白,还弄清楚了整个“引爆装置”的工作原理。
今天,就让我们走进邵峰院士的故事,看看他是如何用一双慧眼,发现了身体里隐藏的这个惊天秘密。
01 从北大才子到“叛逆”科学家
1972年,邵峰出生在江苏一个普通家庭。小时候的他,和其他孩子没什么两样,喜欢读书,喜欢问“为什么”。1991年,19岁的邵峰考入北京大学技术物理系——这可是全国顶尖的学府。
学了四年物理,邵峰却在毕业时做了一个让所有人意外的决定:他要改行学生物!
“物理研究的是物质世界的规律,而生命科学探索的是生命本身的奥秘,这更让我着迷。”邵峰后来解释自己的选择。
他进入中国科学院生物物理研究所攻读硕士,之后远渡重洋,到美国密歇根大学攻读生物化学博士。2003年获得博士学位后,他又在哈佛大学等顶尖学府做了两年博士后研究。
2005年,33岁的邵峰做出了一个重要的决定:回国。他加入了刚刚成立不久的北京生命科学研究所,在这里一待就是二十多年。
02 不走寻常路——把目光投向细胞内部
回国之初,邵峰研究的是细菌毒素——也就是细菌用来攻击人体的“武器”。他的研究做得很顺利,发了不少高水平论文。
但他心里总觉得缺了点什么。
“这个方向涉及的科学问题比较窄,只能供一个很小领域的人来讨论。”邵峰说,“我想做出可以供大多数科学家都能欣赏、具有借鉴价值的成果。”
他决定:走出舒适圈,开辟新战场!
当时,全世界大多数科学家都在研究细胞膜上的“哨兵”——那些能识别细菌的蛋白质。大家认为,细菌要想入侵细胞,首先得过细胞膜这一关,所以哨兵应该都驻扎在膜上。
邵峰却想:万一细菌突破了细胞膜,进入细胞内部怎么办?细胞里面有没有“哨兵”?
这是一个大胆的想法,也是一条没人走过的路。邵峰带着他的团队,开始了艰难的探索。
这一走,就是十几年。
03 惊天发现——找到细胞内的“细菌探测器”
2014年,邵峰团队迎来了突破性进展。他们发现,细胞内有一类叫作caspase-4和caspase-5的蛋白(人类)或caspase-11(小鼠),竟然能直接识别细菌表面的脂多糖(LPS)!
LPS是什么?它是革兰氏阴性菌(比如大肠杆菌、沙门氏菌)细胞壁上的一种特有成分,就像是细菌的“身份证”。人体细胞正是通过识别LPS来判断“有敌人入侵了”。
邵峰团队首次证明:这些藏在细胞内部的蛋白,就是识别细菌的“探测器”!它们能直接抓住偷偷溜进来的细菌,然后启动防御程序。
这个发现有多重要?过去科学家们找了那么多年,都只在细胞膜上找哨兵,没想到真正的“内卫”一直藏在细胞里面。邵峰的研究,彻底改变了人们对天然免疫的认识。
04 细胞焦亡——细胞自杀的“执行者”
找到了探测器,下一个问题是:探测器发现细菌后,细胞是怎么“自杀”的?
2015年,邵峰团队又取得了重大突破。他们发现了一个叫gasdermin-D(简称GSDMD)的蛋白,这个蛋白才是细胞焦亡的真正“执行者”。
整个流程是这样的:
细菌偷偷溜进细胞→细胞内的探测器(caspase-4/5/11)抓住了细菌→探测器激活GSDMD蛋白→GSDMD蛋白像一把“匕首”,在细胞膜上戳出一个一个的小洞→细胞膜破裂,细胞内容物涌出,细胞“自杀式爆炸”→爆炸同时释放警报信号,召唤免疫大军来消灭细菌。
邵峰发现,GSDMD蛋白就像一个“小炸弹”,平时处于安全状态,一旦被激活,就会在细胞膜上打孔,让细胞“炸开”。
更神奇的是,整个gasdermin家族的蛋白都有这种打孔功能,它们是细胞焦亡的“总执行者”。
这项研究彻底重新定义了细胞焦亡。在此之前,科学家们只是模糊地知道有这种细胞死亡方式,却不知道它是如何发生的。邵峰的研究,第一次从分子层面解释了细胞焦亡的全部机制。
05 荣誉等身——中国科学家的世界贡献
邵峰的发现,震动了全球免疫学界。
2015年,43岁的邵峰当选为中国科学院院士,成为当年最年轻的院士之一。此后,他又当选为德国国家科学院院士、欧洲分子生物学会(EMBO)外籍成员、美国微生物学院会士。
2019年,邵峰获得未来科学大奖“生命科学奖”。颁奖词写道:他“发现人体细胞内对病原菌内毒素LPS炎症反应的受体和执行蛋白”。
2022年,他又获得有“肿瘤免疫学界顶级大奖”之称的美国纽约癌症研究所威廉·柯利奖。
邵峰的研究成果,两次入选科技部“中国科学十大进展”,一次入选中国医学科学院“中国21世纪重要医学成就”。细胞焦亡的研究,还被《自然·免疫学》评选为近20年世界免疫学20项标志性进展之一。
邵峰至今已在国际顶尖期刊《自然》《科学》《细胞》上发表论文20多篇,总引用超过6万次。
06 从实验室到医院——让科学救人
科学发现很重要,但邵峰心里还有一个更大的梦想:让这些发现变成治病救人的药。
细胞焦亡是一把“双刃剑”。它既能帮助身体抵抗细菌,但如果过度激活,也会导致败血症等疾病——本来只是局部感染,却因为过度的细胞焦亡,让细菌进入循环系统,引发全身性的炎症反应,甚至危及生命。
邵峰的想法是:如果能精准控制细胞焦亡,就能像“定向爆破”一样,让肿瘤细胞自我毁灭,或者让过度的炎症“冷静下来”。
2020年,邵峰和合作伙伴共同创立了炎明生物,致力于把他在细胞焦亡领域的原始创新发现,转化为治疗炎症和肿瘤的药物。
“中国创新药,不只做跟随者,更要推动原始创新向临床转化。”邵峰说。
如今,炎明生物已经有多条药物研发管线进入临床阶段,其中针对Gasdermin蛋白的药物是全球首创。这意味着,中国人自己的原始创新药,正在从实验室走向病房。
07 科学家的使命
邵峰曾这样描述自己的科研之路:
“我回国十几年,从2005年到2010年,也曾迷茫过。一边是细菌毒素方面的研究成果不断发表在顶级期刊上,另一边是现实与理想的科研目标之间有不小的距离。最终我选择了坚持理想。”
2019年,当得知自己获得未来科学大奖时,正在机场的邵峰异常平静,只说了三个字“挺好的”。但一回到北京,他就兴奋地赶往实验室,去整理即将投递的两篇论文。
这就是真正的科学家——荣誉只是过眼云烟,实验室里的新发现,才是最让他们激动的事。
邵峰常用一句话勉励年轻人:“科学研究的目的,不是停留在发表文章上,而是做能推动对疾病的理解和药物研发的研究。”
如今,邵峰和团队正继续探索着细胞焦亡的更多秘密。这个发现于中国的科学突破,正在改变着全球免疫学的研究方向,也正在为无数患者带来新的希望。
当你下次生病发烧时,别忘了——那是你身体里的细胞正在“引爆自己”,与入侵的敌人同归于尽。而这背后精妙无比的“引爆装置”,是一位中国科学家为我们揭开的。
参考资料
科普时报. 细胞焦亡:机体自然免疫的“开关”. 2023-09-01
中国海洋大学. 邵峰院士学术报告. 2025-09-18
未来科学大奖. 邵峰:天然免疫研究中的中国式创新. 2019-09-08
科普中国. 邵峰:天然免疫研究中的中国式创新. 2021-12-31
浙江大学. 邵峰院士学术报告. 2025-09-16
中国青年报. 2019未来科学大奖获奖者揭晓. 2019-09-07
东南大学. 邵峰院士学术报告. 2024-12-05
北京市科学技术委员会. 从“院士喊话”到百人战队. 2025-10-30
中国青年报客户端. 2019未来科学大奖迎来首位女性获奖者. 2019-09-07
中国科学院. 免疫学与生命健康——邵峰院士报告. 2024-06-14
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