認(rèn)識(shí)疾病起源 探索細(xì)胞命運(yùn)
——記同濟(jì)大學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)高等研究院研究員郭旭東

武光磊

郭旭東受邀參加2019年第十屆細(xì)胞治療國(guó)際研討會(huì)并作主題報(bào)告

人類第一次發(fā)現(xiàn)細(xì)胞距今已有300多年的歷史。隨著科技和實(shí)驗(yàn)手段的進(jìn)步，人們對(duì)細(xì)胞的認(rèn)識(shí)由淺入深，引發(fā)了當(dāng)今細(xì)胞生物學(xué)的興起與發(fā)展。細(xì)胞的命運(yùn)改變與個(gè)體發(fā)育、疾病發(fā)生之間有著密切的聯(lián)系，但決定細(xì)胞命運(yùn)的因素是什么？依舊是一個(gè)未被揭示的謎。同濟(jì)大學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)高等研究院研究員郭旭東多年來(lái)一直從事細(xì)胞命運(yùn)決定中的表觀遺傳機(jī)制研究，以非編碼RNA在細(xì)胞重編程和干細(xì)胞分化等方面的表觀遺傳機(jī)制研究為主要方向，展開相關(guān)探索工作。細(xì)胞之中存在一個(gè)怎樣的世界？郭旭東一直不懈求索著。

興趣成就科研人生

興趣，是理想的燈塔，也是引領(lǐng)郭旭東步入科研領(lǐng)域的鑰匙。

因?yàn)槭抢砜粕錾恚駯|對(duì)生物、化學(xué)、物理相關(guān)的理科專業(yè)一直都十分熱愛(ài)。同濟(jì)大學(xué)自21世紀(jì)初期開始大力發(fā)展生物技術(shù)相關(guān)專業(yè)，并成立了同濟(jì)大學(xué)生命學(xué)院。基于此，郭旭東于2006年來(lái)到同濟(jì)大學(xué)就讀生物技術(shù)專業(yè)。本科期間，他就有很多進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的機(jī)會(huì)，并得以認(rèn)識(shí)了之后的博士生導(dǎo)師康九紅教授，在他的引導(dǎo)下，郭旭東正式進(jìn)入細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域。

創(chuàng)新是科研的靈魂所在。博士期間，郭旭東的科研之路慢慢步入正軌。他和研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS）形成機(jī)制不明確，限制了該技術(shù)發(fā)揮作用的現(xiàn)狀，展開了一系列探索。2012年，郭旭東所在團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了參與細(xì)胞重編程過(guò)程中的多個(gè)miRNA聯(lián)合重編程因子共同發(fā)揮命運(yùn)轉(zhuǎn)變調(diào)節(jié)的重要作用，這對(duì)理解重編程這一細(xì)胞命運(yùn)轉(zhuǎn)變過(guò)程中的miRNA功能和通過(guò)重編程獲得完整形態(tài)的iPS都具有重要的指導(dǎo)意義。

在科研夢(mèng)想的牽引下，博士畢業(yè)后的郭旭東進(jìn)入了同濟(jì)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程流動(dòng)站和同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院再生所進(jìn)行博士后研究。兩年半的博士后生涯是郭旭東科研的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。期間，他致力于干細(xì)胞向心肌細(xì)胞分化的命運(yùn)決定機(jī)制研究，迎來(lái)了科研人生的一個(gè)高光時(shí)刻，相關(guān)科研成果還成功發(fā)表在Cell子刊上。

長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直嘗試通過(guò)干細(xì)胞分化獲得心肌細(xì)胞進(jìn)而移植補(bǔ)償心臟疾病發(fā)生后缺損的心肌細(xì)胞，但由于對(duì)心肌分化的分子機(jī)制了解不深，造成治療效果不佳，還伴隨心律失常等副作用?；诖?，郭旭東展開了心肌分化中的命運(yùn)決定機(jī)制研究，并取得了重要突破。他首次發(fā)現(xiàn)了心肌中胚層特化過(guò)程中由lncRNA主導(dǎo)形成的新型表觀調(diào)控復(fù)合物，揭示了lncRNA與表觀遺傳修飾之間的互作調(diào)控方式，增加了人類對(duì)表觀修飾調(diào)控特異性的理解，具有重要的科學(xué)價(jià)值。該研究成果于2018年在Cell Stem Cell雜志發(fā)表后獲得瑞典卡羅林斯卡學(xué)院著名心臟學(xué)專家錢肯教授撰寫同期評(píng)論文章和高度認(rèn)可。

“因?yàn)橐恢睆氖赂杉?xì)胞領(lǐng)域的研究工作，能在Cell Stem Cell雜志上發(fā)表科研文章，是對(duì)我的極大認(rèn)可?！比欢@篇文章的投稿過(guò)程并不是一帆風(fēng)順的，郭旭東仍清晰地記得他在2016年10月第一次投稿時(shí)便遭到拒稿。但是，一次失敗并沒(méi)有打消他的信念，此后，他針對(duì)審稿意見(jiàn)做了許多補(bǔ)充研究，最終于2018年被雜志接收?！半m然文章發(fā)表過(guò)程比較坎坷，但也正是這樣的打磨和完善，讓我對(duì)科研的認(rèn)識(shí)加深了很多?！惫駯|說(shuō)。

積跬步而至千里。如今，在理論研究成果方面，郭旭東已發(fā)表SCI論文共18篇，并在Cell Stem Cell、Cell Res、Nat Commun、PNAS等雜志發(fā)表（共同）第一作者SCI論文共7篇，在領(lǐng)域內(nèi)引起了較大反響。

探索細(xì)胞命運(yùn)與疾病的關(guān)系

在郭旭東看來(lái)，表觀遺傳研究領(lǐng)域在我國(guó)的眾多基礎(chǔ)科研領(lǐng)域中仍炙手可熱，并吸引了越來(lái)越多的科研工作者深耕其中。在這樣的背景下，他扎根于同濟(jì)大學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)高等研究院，不斷創(chuàng)新前行，力圖做出更多具有創(chuàng)新性的科研成果。

“我們都知道，是因?yàn)榛蜻x擇性表達(dá)，才使得胚胎干細(xì)胞一步步轉(zhuǎn)變成有特定功能的體細(xì)胞，在這一細(xì)胞命運(yùn)改變過(guò)程中，表觀遺傳學(xué)調(diào)控的重要性是顯而易見(jiàn)的，而異常的表觀調(diào)控也將導(dǎo)致疾病的發(fā)生?！惫駯|說(shuō)。

現(xiàn)如今，他工作的重點(diǎn)集中在異常心臟發(fā)育過(guò)程及心臟疾病發(fā)生的表觀遺傳調(diào)控研究。負(fù)面宮內(nèi)環(huán)境常常會(huì)導(dǎo)致胎兒宮內(nèi)生長(zhǎng)受限（FGR），其實(shí)質(zhì)為胎兒生長(zhǎng)潛能的改變。我國(guó)FGR發(fā)病率平均為6.93%。相關(guān)研究表明，F(xiàn)GR和多種成人疾病特別是心血管疾病易感性密切相關(guān)，但是FGR如何影響心臟發(fā)育以及疾病發(fā)生有待更多研究。郭旭東據(jù)此研究方向于2017年順利申獲了國(guó)家自然基金青年基金項(xiàng)目，將重點(diǎn)研究關(guān)鍵lncRNA與FGR心臟發(fā)育調(diào)控之間的關(guān)聯(lián)，探討其心臟疾病易感的內(nèi)在分子關(guān)聯(lián)。

心肌梗死是最常見(jiàn)的心臟疾病，其誘發(fā)心肌不良重塑是患者致死的重要因素。2019年，郭旭東申獲國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目，在這一項(xiàng)目支持下，他將同時(shí)致力于心梗誘發(fā)早期心臟重塑中的lncRNA調(diào)控機(jī)制研究，為阻斷心梗后心肌重塑的治療思路提供新的依據(jù)。

不懈奮進(jìn)的科研路

博觀而約取，厚積而薄發(fā)。從本科生、博士生到博士后，郭旭東從一位初涉科研的學(xué)生，成長(zhǎng)為一名初窺門徑的科研工作者，他非常感謝指引自己一路走來(lái)的康九紅教授，從科研工作的輔導(dǎo)、科研思路的建立以及科研生涯的選擇上，郭旭東都從他那里獲得了諸多有益的指導(dǎo)和幫助?，F(xiàn)如今，郭旭東也與康教授所領(lǐng)導(dǎo)的課題組展開積極合作，積累經(jīng)驗(yàn)，逐步成立一支自己的科研團(tuán)隊(duì)。

受邀作“干細(xì)胞培養(yǎng)之實(shí)操經(jīng)驗(yàn)”大會(huì)報(bào)告

科學(xué)研究不能止于一隅，在開拓成長(zhǎng)的道路上，郭旭東積極尋求與科研機(jī)構(gòu)合作。其中，與中科大展開合作，首次闡明了新的“reader”蛋白TRIM66的組蛋白修飾識(shí)別模式，加深了對(duì)組蛋白翻譯后修飾在ESC DNA損傷修復(fù)和基因組穩(wěn)定性調(diào)控中的理解，該研究成果于2019年發(fā)表在Nat Commun.雜志上。郭旭東與婦嬰保健院的合作也在有條不紊地進(jìn)行中,結(jié)合醫(yī)院病人樣本及相關(guān)臨床信息，以期在FGR與成年期心臟疾病易感這一方向有更大的創(chuàng)新性突破。還與長(zhǎng)海醫(yī)院聯(lián)合揭示了淋巴瘤化療耐藥的分子作用機(jī)制。

篤行不輟，收獲累累碩果。從事科研多年來(lái)，郭旭東已作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人主持國(guó)家自然科研項(xiàng)目2項(xiàng)，還作為青年骨干參與科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目等，并榮獲中國(guó)解剖學(xué)會(huì)第三屆Labcracker青年創(chuàng)客大賽一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)勵(lì)，這一切都是對(duì)其科研成長(zhǎng)之路的肯定。

人生在勤，不索何獲。郭旭東仍時(shí)刻保持著一種謙虛、努力的姿態(tài)。對(duì)于郭旭東來(lái)說(shuō)，細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域的探索將一直是他生命中不可或缺的一部分。未來(lái)，他還將繼續(xù)深耕其中，探索細(xì)胞與疾病的奧秘。