王 芳 李明麗
北京官廳水庫和康西草原之間,是候鳥遷徙的經停之地——馬場。初冬的馬場,氣溫達到零下10攝氏度,寒風呼嘯。一群觀鳥愛好者,舉著望遠鏡,機警地偵候著空中和地面可能出現的鳥兒。“其實你不知道它會不會出現,但那種可遇而不可求的感覺令人興奮。”
追逐遷徙的鳥類,偵候、識別、記錄鳥的種類、蹤跡等,是北京大學基礎醫學院研究員、長聘副教授吳聰穎近來作為母親,在陪伴孩子成長的過程中形成的新愛好。學生物學出身的她,對生命體、大自然一向有親近感。舉著望遠鏡偵候遷徙的鳥類,跟她在實驗室使用顯微鏡觀察細胞的定向運動,利用成像技術觀測豐富多彩的細胞生命活動事件非常像。而從多個角度和層面深入研究細胞遷徙的趨觸性和趨硬性運動中關鍵蛋白質機器的結構、功能和調控機理,探索其在腫瘤轉移中的潛在靶點,是吳聰穎近年來的研究內容。
“學界關于細胞遷移的趨觸性和趨硬性運動的研究相對缺乏,很多時候,一個想法出現了但缺乏相應的專業工具,只能就地取材,比如以水牙線、霧化劑、微球等進行輔助研究。因為如果等待實驗條件成熟,也許這個想法就耽擱了。像我們前段時間去唐山,只有在漲潮前的那20分鐘才有機會近距離觀察候鳥。因為漲潮了,鳥就飛走了;不漲潮,鳥便離得遠。”做前沿研究,在吳聰穎看來,抓住時機,尤為重要。

吳聰穎
“我們的觀鳥導師非常厲害,她可以根據天空中掠過的一抹黑影,就判斷出是什么鳥類;跟細胞相處的時間長了,研究者也能通過綜合判斷,看出來它是不是正常細胞。”在長期積累中所形成的敏銳判斷力,是吳聰穎工作后之所以能帶領團隊頻頻發表高質量文章的重要原因。不過,在吳聰穎看來,科研工作如觀鳥,雖然有跡可尋,落空也是常事。因此,她始終享受每一分落到自己身上的眷顧,以及追逐探尋的過程。

吳聰穎(中)團隊
吳聰穎出生在江蘇徐州一個醫學氛圍濃厚的家庭。從小,母親讓她練古箏,她卻總溜到父親身邊看他準備病理學的課件。就讀徐州一中時,她著迷于神奇的生物實驗,更獲得生物競賽江蘇省一等獎。家庭的熏陶、生物老師的啟蒙、準備競賽過程中接觸到的更深入的新知識,都成為她通向生物學研究的階梯。
2004年,吳聰穎考入清華大學生命科學學院,積極向學,刻苦鉆研。做畢業設計期間,饒子和院士的指導讓她受益匪淺。饒院士飽滿的科研熱情和謙和的待人態度令她肅然起敬。智者如燈,指引前行。本科畢業后,吳聰穎赴美深造,進入美國最早建立的公立大學——北卡羅來納大學教堂山分校。博士期間,她從事細胞和發育生物學研究,師從詹姆斯·比爾(James Bear)教授,主要研究內容是微絲骨架調控的細胞定向運動。其間,她接連以第一作者的身份在《細胞》(Cell)、《發育細胞》(Developmental Cell)等國際期刊發表論文。博士畢業后,她繼續留在美國霍華德休斯研究所/北卡羅萊納大學教堂山分校開展博士后研究,研究微絲骨架對細胞分泌的調控,以及對血小板結構和功能的影響。
對吳聰穎來說,在國外的這段時間,是她獨立生活的真正開端。博士最后一年,她懷著身孕,邊寫論文邊做實驗,堪稱“拼命三郎”。博士畢業答辯,預產期和文章修改意見接踵而至。為了不耽誤科研進度,生產5周后,她就回到實驗室。拼力實驗,拼力帶娃,“那段時間唯一的放空,就是周末彈彈古箏,再去油畫班泡一個下午”。拼的結果,就是吳聰穎在家庭和事業上獲得雙豐收。2015年,她在僅做兩年博士后研究之后,就順利獲得了入職北京大學基礎醫學院擔任研究員和博士生導師的寶貴機會,回到了祖國。
在北京大學基礎醫學院系統生物醫學研究所,吳聰穎的科研事業蒸蒸日上。2016年,她獲批國家自然科學基金面上項目,入選國家高層次人才引進計劃青年項目。2017年,她獲批重點研發計劃青年項目,并以首席科學家身份組建團隊。2020年,吳聰穎獲得綠葉生命科學青年研究員獎,團隊發展到14人。基于前期取得的各項成果,2021年吳聰穎獲批國家優秀青年科學基金項目,為團隊之后的發展帶來了更大動力。2022年,吳聰穎獲得中國生物物理協會首屆女性科研成果獎二等獎。
細胞的定向遷移是吳聰穎及其團隊近年來的研究重點。細胞定向運動主要分為趨化性、趨觸性和趨硬性3種。相比趨化性運動,目前對趨觸性和趨硬性運動中關鍵蛋白質機器種類、結構和功能的研究還相對缺乏。但這兩種定向運動在胚胎發育、傷口愈合和免疫反應等生理過程中均發揮著重要作用,而其異常狀況則廣泛存在于癌癥轉移、發育畸形和慢性炎癥等病理過程中。吳聰穎帶領團隊瞄準細胞骨架、細胞黏附遷移、腫瘤精準轉移等方向,研究涉及肝癌肝硬化、蛋白質相分離、細胞黏附等。課題組通過一系列工作探索了細胞響應力學信號而進行趨硬性遷移的機制,研究發表于《發育細胞》(2021)、《歐洲分子生物學組織報告》(EMBO Reports,2020&2021)等期刊;發現了微絲骨架新的調控作用,研究發表于《自然·通信》(Nature Communications,2022)、《細胞科學雜志》(Journal of Cell Science,2019)等期刊;報道了細胞骨架和力學感應對腫瘤發生發展的作用,研究發表于《蛋白質與細胞》(Protein&Cell,2020)、《細胞生理學雜志》(Journal of Cellular Physiology,2019)等期刊;并證實了肝硬化的基質硬度對腫瘤遷移和耐藥性的影響,研究發表于《細胞生理學雜志》(Journal of Cell Physiology,2018)等期刊。成果獲得國際同行高度贊譽,并多次獲學者觀點(Faculty Opinions)推薦。
在未來的研究中,吳聰穎將帶領團隊在前期研究的基礎上,全面解析免疫細胞趨硬性遷移行為及其分子機制,將為胚胎發育、免疫應答和腫瘤轉移等生理和病理過程提供重要而新穎的理論依據。
吳聰穎在回國之初,就秉承清華“厚德載物”的校訓和北大醫學的“厚道”精神,承擔起教學工作。“基礎醫學院承擔著北大醫學部重要的教學工作。我們的大部分學生,會走上醫療崗位治病救人。上好每一堂課也是我們對社會的一份責任。”心懷使命,吳聰穎積極提高自己的教學能力。近年來,她先后獲得北京高校青年教師基本功大賽三等獎,北京大學醫學部教學優秀獎等榮譽。
在研究生培養方面,吳聰穎會根據每一名學生的特點、性格和愛好,因材施教制定相應的研究課題和培養方案。著眼于培養學生的創新意識和創新能力,鼓勵學生獨立探索研究領域,尊重學生的想法,并在大方向上進行建議和指導,逐步引導學生樹立科研信心。課題組每周進行一次組會,由學生匯報課題進展或進行文獻匯報。吳聰穎每周也會和學生進行一次一對一的交流,以幫助學生更加高效和集中地跟進課題。為了增進團隊內部的凝聚力,吳聰穎還定期組織春游秋游和聚餐,讓大家在放松身心的同時增進感情。在吳聰穎耐心熱情的組織領導下,團隊內部形成了互幫互助、積極活躍的科研氛圍。

吳聰穎(左)指導學生實驗

吳聰穎在學術會議上
談起對未來的規劃,吳聰穎說:“科研的過程的確很艱苦,但發現的快樂也是無法取代的。就好像前段時間我們冒著冰雹在青海的橡皮山找朱鹀,突然間它就出現了,周圍惡劣的天氣只襯托出那一刻的絕美。希望我的團隊也能一直保持勇氣和好奇,深入秘境,探索下去;希望我的學生們都能體驗到發現的樂趣與意義。”