作者:王昊昊 来源:科学网微信公众号 发布时间:2026/5/25 20:34:47
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体育跨界生物读博,她用4年时间“拆盲盒”找到抗癌新策略

 

文|《中国科学报》记者 王昊昊

崔玮的老友们,都在努力适应她的新身份:一个高质量科研产出越来越多的湖南大学生物学院博士研究生。

让人惊讶的是,在本科和硕士阶段,她学的都是体育相关专业。硕士毕业后,她鼓起勇气向湖南大学生物学院教授郭秋平发去一份准备充分的博士申请自荐信,自此新的故事开始了。

郭秋平(左)指导崔玮开展实验。王昊昊/摄

最近,郭秋平团队历经数年深入研究,发现了一个全新的抗癌策略,即不直接杀死癌细胞,而是通过诱导其自然衰老让其被“催熟”直至“过劳死”。研究成果发表于美国《国家科学院院刊》(PNAS)。郭秋平、崔玮分别为共同通讯作者、第一作者。这是崔玮博士生涯中的第一篇论文。

硬着头皮应对跨界挑战

从运动场到实验室,这一步跨得不可谓不大。但在郭秋平看来,科研恰恰需要这种“碰撞”。不同专业背景的人对同一个问题的看法往往不一样,这本身就是一种启迪,因此她倾向于招具有学科交叉背景的博士生。

2022年,崔玮进入了郭秋平的视野。“那个推荐的老师很负责,他跟我说崔玮是一个很踏实的学生,值得继续培养。”郭秋平说。

即使有老师的力荐,崔玮也没有干等消息。她翻阅了郭秋平团队既往的大多数研究成果,结合自身所学,整理出一份详实的博士规划和研究成果资料,直接来到郭秋平的办公室面谈。

这份敲门的勇气和敢于跨界尝试新领域的魄力,彻底打动了郭秋平。一番交谈下来,郭秋平愈加喜欢眼前这个诚恳、务实的山东女孩。经过面试等环节,崔玮开启了从体育到生命科学的跨越之旅。

其实,崔玮原本申请了其他学校体育专业相关的博士,但她特想“折腾”一下,希望突破自己:“如果继续学体育,有可能很难取得更大突破,不如索性跨出来,开展一些全新尝试。”

就这样,两个同样热爱“跨界”的师生,在同一个课题组相聚了。

对崔玮而言,她首先要面对的,除了一个需要从头学起的全新学科外,更多的是身份的转变。

“以前我学的是师范类体育相关专业,接触的主要是各年龄段学生,现在一下子到了一个全是瓶瓶罐罐的实验室,很多时候大家埋头做实验都不说话,难免不适应。”崔玮说。

有段时间,崔玮曾一遍遍问自己,到底适不适合天天待在实验室?直到和课题组的同门逐渐熟络,她终于稳住了阵脚,“既然决定跨出来,那就硬着头皮走下去”。

“盲盒”里的“反常”之喜

博士生涯开始了,研究哪个方向?

传统的癌症治疗多聚焦于直接杀死肿瘤细胞,比如化疗、放疗、靶向药。15年来,郭秋平团队一直致力于寻找新的抗癌策略。

“我们团队主要聚焦肿瘤靶向诊疗相关的基础研究,和崔玮多次交流后,她决定尝试寻找一把能精准打开乳腺癌细胞‘锁’的钥匙。”郭秋平说,有了这把“钥匙”,就能离攻击癌细胞更近一步。

这个目标看上去很简单,只要利用Cell-SELEX活细胞筛选技术,找到一个能特异性结合乳腺癌细胞的DNA适配体,并获取其结合的靶标分子信息即可。但从一个包含亿万种序列的DNA文库中筛选出能特异性识别靶标的适配体,其难度不亚于大海捞针。

郭秋平做了个比喻,这就像是开盲盒,“有可能永远没法开到想要的‘礼物’”。

持续探索一年多后,团队终于迎来“好手气”。他们筛选获得了适配体CW06,对乳腺癌细胞的亲和力高达3.8纳摩尔,在动物模型中能精准富集到肿瘤组织。

这意味着什么?3.8纳摩尔的高亲和力,能让CW06像“磁铁”一样牢牢吸住癌细胞;动物体内的精准富集,则证明它在活体中也能“自动导航”到肿瘤部位。这两点合在一起,让CW06成为一个很有潜力的“抗癌导向器”。

问题是,它结合的靶标分子是什么。“团队此前已筛选出不少理想的核酸适配体,但我安排过三届硕士研究生做靶标鉴定工作,最终都失败了。”郭秋平说。

为了迈过这道坎,团队又花了一年多的时间,自主开发了一种叫Apt-MGPH的细胞膜靶点鉴定技术,最终锁定了靶点SLC25A24。这个蛋白正常情况下应该在线粒体内膜,主要功能是参与线粒体内外的磷酸盐转运过程。可奇怪的是,在乳腺癌细胞表面,它竟然出现了。

郭秋平(右)和崔玮在倒置显微镜下观察HE染色切片。王昊昊/摄

更奇怪的是,按常规思维,适配体作用于靶细胞后应抑制靶蛋白的表达。可CW06处理后,SLC25A24的表达量不降反升,无论是在蛋白水平还是mRNA水平,都显著提高了。

“一开始我们以为实验做错了。”崔玮回忆,反复验证几遍后,数据都一样。这个反常现象,让崔玮一次次陷入自我怀疑,甚至觉得没有必要继续下去。没想到,它竟成了整个研究最大的转折点。

“我反而更喜欢那些反常的现象,很多与既有观点不同的科学进展,往往一开始并不被看好,甚至质疑声不断。”一旦有反常现象,郭秋平就来了兴趣,“我不断和崔玮交流,告诉她只要是按正常实验流程得出的结果,即使再反常,也肯定有它背后的道理。”

最终,团队解析了整个实验现象的机理。通俗地说,CW06并没有直接给癌细胞“下毒”试图杀死它,而是通过加速它的“生理年龄”,让其被“催熟”进而“过劳死”,提前进入了无法再生的状态。

为了确认这一切是由SLC25A24介导的,团队做了两组“正反”实验。最终,他们验证了这一结果,随之构成了严密的因果链条。

博士四年只发一篇论文?不怕!

成果有了,但发表之路却异常艰难。

2024年11月开始,崔玮在郭秋平的指导下,将上述研究成果撰写成学术论文,准备投稿发表。没想到,这一投就是一年多。

崔玮清楚记得,团队共向5家期刊投稿,但收到的全是拒稿信。

这是崔玮博士期间的第一篇论文,她既想让论文尽快发表、减轻毕业和求职的心理负担,又想争取发更高水平的期刊、让团队的原创性成果得到更大认可。但这并非易事。

在被多次拒稿后,有老师建议崔玮“妥协”,索性把成果拆分成两篇小论文发表。“我听到这个建议当时眼泪就流了下来。这是大家坚持了这么久取得的突破,过程太不容易了,绝不能轻易放弃。”崔玮说。

关键时刻,导师给了她坚定的托底。

“我一直鼓励崔玮,不必为了博士期间没论文而焦虑,一篇高水平论文,远比几篇普通论文更有分量。”郭秋平说。

2025年6月5日,在被PNAS拒稿一次后,团队将补充实验并完善后的论文二投PNAS。原以为石沉大海,直到半年多后,团队得到论文被接收的消息。

“每天到实验室的第一件事和离开实验室的最后一件事,就是检查投稿系统的文章状态有没有更新。”崔玮说,那种等待真的煎熬,比做实验还累。

直到今年除夕前的一天深夜,崔玮如往常一样还泡在实验室做另一项研究的实验。同学突然跑来告诉她:“论文被初步接收了!”

当场确认邮箱后,崔玮悬着的心终于放下了,她激动地将这个消息转发给老师和父母。“郭老师晚上带我们去宵夜庆祝,那天晚上比除夕夜还开心。”

审稿人认为,适配体诱导靶标蛋白的上调从而导致肿瘤细胞衰老的策略,为癌症治疗提供了一个不同于传统思路的切入点,是一个值得思考的研究。

郭秋平表示,这项研究的意义,或许不只是筛选出一个适配体或鉴定一个靶标,而是展示了一种全新的抗癌逻辑,不一定要“杀死”敌人,也可以“说服”它退出战斗。“从实验室到临床应用还有很长的路,团队将围绕适配体的稳定性、递送效率、药代动力学等问题进一步优化。”

今年,崔玮即将博士毕业。她正在准备新科研阶段的规划——不是回到熟悉的体育场,而是继续留在生命科学的实验室里,继续拆那些“反常”的盲盒。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1073/pnas.2514681123

 
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