諾獎得主、破譯大腦奧秘的先驅(qū)——保羅·格林加德辭世
洛克菲勒大學(xué)的訃告,圖片來源洛克菲勒大學(xué)
撰文 | 何東明
責(zé)編 | 葉水送
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我們的工作是解釋了多巴胺如何發(fā)揮這些生物學(xué)功能的細(xì)節(jié)。換句話說,這些疾病有什么問題以及如何糾正它們。
——格林加德
2019年4月14日2000年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎得主,著名美國神經(jīng)生物學(xué)家保羅·格林加德(Paul Greengard)辭世,享年93歲。
格林加德共享2000年諾貝爾獎,圖片來源,諾貝爾獎
憑著在腦細(xì)胞信號傳導(dǎo)方式研究上的獨立的重要發(fā)現(xiàn),格林加德與Arvid Carlsso和Eric R. Kandel一起榮獲了2000年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。他們這些開創(chuàng)性的成果揭示了神經(jīng)細(xì)胞信號傳遞的全新機制,極大加深了對帕金森病,精神分裂癥、藥物成癮等許多疾病的新認(rèn)識。
格林加德的研究闡明了細(xì)胞如何對多巴胺這種重要的神經(jīng)化學(xué)信號分子響應(yīng),化學(xué)信號分子是如何參與到大腦信號傳遞,又怎樣影響運動、心理、記憶等重要的生理功能。同時他也研究了這些生物學(xué)過程與疾病發(fā)生的關(guān)系,神經(jīng)系統(tǒng)藥物是如何起效的。
這些開創(chuàng)性成果有力地促進(jìn)了帕金森等神經(jīng)系統(tǒng)疾病藥物的研發(fā)。現(xiàn)在很多治療帕金森藥物就是靶向多巴胺信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的,如直接補充多巴胺以提高大腦細(xì)胞的多巴胺水平就是一種經(jīng)典的療法。
洛克菲勒大學(xué)校長高度稱贊格林加德:
“保羅是一位標(biāo)志性的科學(xué)家,他七十年的非凡科研工作革新了我們對神經(jīng)科學(xué)的認(rèn)識”。
諾獎評委對格林加德成就的評價,圖片來自諾貝爾獎官網(wǎng)
坐得住冷板凳,不畏權(quán)威敢于探索
但對于如此重要的工作,格林加德曾如此表示,“我曾以為,在我有生之年內(nèi)他們不會接受”。格林加德所進(jìn)行的神經(jīng)化學(xué)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)研究工作,很長一段時間都不受重視,絕大多數(shù)人都不看好他。
1980s,格林加德與其洛克菲勒實驗室人員,圖片來自,洛克菲勒大學(xué)
格林加德曾在范德比爾特大學(xué)與杰出的生物化學(xué)家薩瑟蘭(Earl Sutherland Jr.)博士一起工作了幾個月。薩瑟蘭解釋了肌肉和脂肪細(xì)胞如何響應(yīng)激素刺激,以其開創(chuàng)性地提出了化學(xué)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的“第二信使學(xué)說”,榮獲1971年諾貝爾獎。
勇于探索新發(fā)現(xiàn)的格林加德,圖片來自,AssociationPress
格林加德好奇化學(xué)信號是否也參與到神經(jīng)細(xì)胞的信號傳遞。但當(dāng)時經(jīng)典的理論都認(rèn)為只有電信號方式,科學(xué)界對他的新研究根本沒有興趣。早在博士時,格林加德就選擇了研究冷門的化學(xué)信號研究,他認(rèn)為在一個新的研究領(lǐng)域會容易做出有影響力的發(fā)現(xiàn)。
最終,他堅持探索,闡明了多巴胺作為重要神經(jīng)遞質(zhì),通過生成第二信使與蛋白質(zhì)磷酸化與去磷酸化的級聯(lián)反應(yīng),介導(dǎo)大腦信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)。這些成果揭示了化學(xué)信號與電信號協(xié)同參與大腦的信息傳遞,開啟了神經(jīng)化學(xué)信號傳遞的全新研究領(lǐng)域。
一生曲折,差點連大學(xué)都上不了
格林加德于1925年12月11日出生于布魯克林,父親是一個雜耍演員,后來成了一個推銷員,母親則是一位家庭主婦,生他時就去世了,父親一年后再婚。
格林加德畢業(yè)于Forest Hills高中,17歲的他入伍海軍,并被分配到麻省理工學(xué)院的一個預(yù)警雷達(dá)系統(tǒng)研究團(tuán)隊。
少年格林加德與他的姐姐,妹妹
年輕時的格林加德,圖片來自洛克菲勒大學(xué)
“他們都非常反智。”格林加德回憶道。
格林加德的父親和繼母都不希望他上大學(xué),幸好得到他人資助學(xué)費,才得以在紐約克林頓一所小型文理學(xué)院(漢密爾頓學(xué)院)學(xué)習(xí),主修物理和數(shù)學(xué),1948年格林加德獲得物理學(xué)學(xué)士學(xué)位,并計劃繼續(xù)讀研。
當(dāng)時格林加德雖被理論物理所吸引,但該領(lǐng)域只有原子能委員會的研究生獎學(xué)金可申請。格林加德認(rèn)為應(yīng)選擇更好的、而不是試圖摧毀人類的人生,最終選擇了新興的生物物理學(xué)。
格林加德受到生物物理先驅(qū)Detlev Bronk邀請,進(jìn)入到霍普金斯大學(xué),1953年獲得該校生物物理博士學(xué)位。其后經(jīng)過五年的博士后工作和制藥行業(yè)工作,1968年加入耶魯大學(xué)。1983年,格林加德加入洛克菲勒大學(xué),建立了分子和細(xì)胞神經(jīng)科學(xué)實驗室。
格林加德一生中有三次婚姻,有三個孩子和六個孫子。晚年時,格林加德轉(zhuǎn)向了解特定疾病中的細(xì)胞信號傳導(dǎo)缺陷,包括阿爾茨海默病、帕金森病、精神分裂癥和抑郁癥。
格林加德設(shè)立獎項紀(jì)念親母,圖片來自洛克菲勒大學(xué)
由于其生母在生下他時就離世了。他對自己的生母一無所知,他深感沒有母親的失落。他沒有母親的紀(jì)念物品,甚至連一張她的照片都沒有。為此,格林加德用諾貝爾獎金的40萬美元設(shè)立了Pearl Meister Greengard獎,獎勵那些作出突出貢獻(xiàn)的女性生物學(xué)家,以此紀(jì)念自己的生母。
參考資料
The Rockefeller University ? Pioneering neuroscientist and Nobel laureate Paul Greengard dies at 93 https://www.rockefeller.edu/news/25634-pioneering-neuroscientist-nobel-laureate-paul-greengard-dies-93/
The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2000 https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2000/summary/
Paul Greengard, 93, Nobel Prize-Winning Neuroscientist, Is Dead - The New York Times https://www.nytimes.com/2019/04/14/obituaries/paul-greengard-dead.html?searchResultPosition=1
The Rockefeller University ? Interview with Paul Greengard, Ph.D. https://www.rockefeller.edu/about/history/oral-history-project/interview-paul-greengard-ph-d/