2015年,國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《自然·細(xì)胞生物學(xué)》7月份刊登的一篇論文,提出了一套全新的多能干細(xì)胞誘導(dǎo)因子。而這篇論文的通訊作者之一,就是剛過(guò)而立之年的陳捷凱。

陳捷凱與團(tuán)隊(duì)其他人在實(shí)驗(yàn)室(左一)

這個(gè)多能干細(xì)胞誘導(dǎo)因子有多牛?可以參考的是,日本科學(xué)家山中伸彌提出一套誘導(dǎo)因子能夠使得成體細(xì)胞“返老還童”到多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞),這項(xiàng)研究使得他獲得了2012年的諾貝爾獎(jiǎng)。而陳捷凱及其合作團(tuán)隊(duì)新發(fā)現(xiàn)的誘導(dǎo)因子,和“山中伸彌因子”完全不同,具有十分廣闊的科學(xué)前景。

2006年,陳捷凱在中山大學(xué)本科畢業(yè)后,進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院(后簡(jiǎn)稱(chēng)“廣州生物院”)碩博連讀,并選擇在國(guó)內(nèi)繼續(xù)發(fā)展。現(xiàn)在,他已經(jīng)是“973”計(jì)劃首席科學(xué)家(青年科學(xué)家)、國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年和中組部“萬(wàn)人計(jì)劃”青年拔尖人才。先后在Nature Genetics、EMBO Reports、Cell Research等權(quán)威雜志上發(fā)表了一系列學(xué)術(shù)論文。由于博聞強(qiáng)記,在他還不是博士生導(dǎo)師的時(shí)候就被同事戲稱(chēng)為“博導(dǎo)”。

作為中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員和博士生導(dǎo)師的陳捷凱,喜歡仰望星空,宇宙浩瀚而又神秘,這讓內(nèi)心非常平靜。他說(shuō),“并不是因?yàn)榭吹搅顺晒褪聵I(yè)才去努力,而是為了取回我們自己被創(chuàng)造時(shí)就缺少的那塊內(nèi)心拼圖。”

“養(yǎng)細(xì)胞”的人沒(méi)有節(jié)假日

將已經(jīng)分化的成體細(xì)胞誘導(dǎo)到多能的干細(xì)胞狀態(tài),相當(dāng)于細(xì)胞的“返老還童”,這種過(guò)程被稱(chēng)為細(xì)胞的“重編程”,若能應(yīng)用于人類(lèi)疾病治療,將會(huì)前景無(wú)限。陳捷凱的研究領(lǐng)域正是細(xì)胞重編程。為了使身體內(nèi)的細(xì)胞各司其職,細(xì)胞設(shè)置了很多障礙阻擾成體細(xì)胞變回干細(xì)胞。而陳捷凱的團(tuán)隊(duì)要做的,正是要找出細(xì)胞重編程路上的“推動(dòng)力”與“障礙”。他更長(zhǎng)遠(yuǎn)的夢(mèng)想是,找出這些決定細(xì)胞轉(zhuǎn)化的因子后,能夠人工控制細(xì)胞的命運(yùn)。“當(dāng)我們需要它變化的時(shí)候就清除‘障礙’,不需要它變化的時(shí)候就保留‘障礙’。”

陳捷凱自稱(chēng)“養(yǎng)細(xì)胞的人”,“像我們這種養(yǎng)細(xì)胞的人不可能有節(jié)假日,因?yàn)榧?xì)胞的分裂生長(zhǎng)是停不下來(lái)的。”

2009年,廣州生物院的科學(xué)家們?cè)诟杉?xì)胞領(lǐng)域取得了全球矚目的重大研究成果,院長(zhǎng)裴端卿帶領(lǐng)的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),維生素C能夠?qū)⒓?xì)胞轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞的概率提升上百倍。陳捷凱作為裴端卿的學(xué)生,也是研究團(tuán)隊(duì)的一分子。在這項(xiàng)重大突破中,他也貢獻(xiàn)了重要發(fā)現(xiàn)——細(xì)胞重編程過(guò)程中的穩(wěn)定的中間態(tài)。當(dāng)時(shí)10萬(wàn)個(gè)體細(xì)胞中僅能產(chǎn)生1個(gè)干細(xì)胞,卻能產(chǎn)生兩三百個(gè)“次品”。然而發(fā)現(xiàn)這種“次品”對(duì)于研究者來(lái)說(shuō)反而是好事。“細(xì)胞重編程的過(guò)程就像攀登一面絕壁,發(fā)現(xiàn)中間態(tài)之后,相當(dāng)于憑空多出了一道梯子。”陳捷凱說(shuō)。

為了使這篇關(guān)于重編程的中間態(tài)的重要研究成果盡快發(fā)表,在自己結(jié)婚的前一晚,他都在修改論文。

“大家做實(shí)驗(yàn)都比較瘋狂。”陳捷凱笑著回憶,當(dāng)時(shí)他們細(xì)胞間里總共有6個(gè)人,但只有4個(gè)臺(tái)子和一臺(tái)顯微鏡。為了搶位置,有5個(gè)人整天都泡在細(xì)胞間,同一課題的兩人就輪流吃飯“霸位”,落單的那個(gè)人往往吃個(gè)飯回來(lái),就發(fā)現(xiàn)四個(gè)位置都沒(méi)了。“我們5個(gè)人把白天到上半夜的時(shí)間全部占滿(mǎn)了,剩下的那個(gè)人就只好選擇下半夜來(lái)做實(shí)驗(yàn)。”

一心投入研究的他,很少有機(jī)會(huì)能夠陪家人。2013年,他終于請(qǐng)了婚假陪著妻子到向往已久的西藏旅游。但在林芝,他卻臨時(shí)接到了所里的緊急任務(wù),趕了一個(gè)通宵完成報(bào)告。第二天,他回到拉薩,不幸的是原來(lái)住的酒店網(wǎng)絡(luò)壞了,換了一家酒店結(jié)果還是沒(méi)網(wǎng)絡(luò),他背著行李走了一個(gè)多小時(shí),走回商業(yè)區(qū),最終才完成任務(wù)。

陳捷凱在實(shí)驗(yàn)室

科學(xué)家的“野心”

陳捷凱早年科學(xué)興趣的養(yǎng)成,來(lái)自生他養(yǎng)他的那塊土地,他從小就對(duì)大自然充滿(mǎn)好奇,喜歡捉知了挖蟻穴,也喜歡自己種草養(yǎng)花,在這個(gè)過(guò)程中他也總會(huì)有各種問(wèn)題。

“比如花生,掰掉一半的種子是不是還能長(zhǎng)起來(lái)?頭朝下頭朝上長(zhǎng)的是不是有區(qū)別?”

他是幸運(yùn)的,由于家里長(zhǎng)輩大多喜歡看書(shū),在求知若渴的幼年時(shí)代,他從廣泛的閱讀中不斷深化著對(duì)科學(xué)的興趣。一本伽利略做實(shí)驗(yàn)的書(shū)讓他久久不能釋?xiě)?“我感覺(jué)到了通過(guò)實(shí)驗(yàn)把一個(gè)問(wèn)題證明清楚這種邏輯的魅力。”

導(dǎo)師裴端卿對(duì)他的指導(dǎo)起到了極為重要的影響。“我是一個(gè)自己有很多想法的學(xué)生,裴老師從來(lái)不壓制我的想法,而是熱情洋溢地和我討論這些想法,并提出他的想法,鼓勵(lì)我多進(jìn)行嘗試,并和我一起總結(jié)。我在嘗試?yán)斫馑南敕ǖ倪^(guò)程中,在一些試錯(cuò)的過(guò)程中,就學(xué)到了很多做研究的方法,才逐漸在科研道路上越走越遠(yuǎn)。”

作為一個(gè)科學(xué)家,陳捷凱卻喜歡哲學(xué)。他認(rèn)為,哲學(xué)家是野心最大的,既要理解世界,還要理解人,還要理解人和人組成的社會(huì)。科學(xué)家的野心也很大,因?yàn)樗麄兪且阎饔^世界的所有不可控因素集合起來(lái),去感悟客觀世界的規(guī)律,所以他必須首先是一個(gè)天生的哲學(xué)家。

“科研是一個(gè)極有生命力的人類(lèi)追求,每一次科學(xué)的巨大突破,都能顯著改變整個(gè)人類(lèi)的思維模式。”陳捷凱說(shuō)。

這也是他最終選擇走科研這條路的原因。早期陳捷凱曾經(jīng)多次差點(diǎn)選擇不再繼續(xù)做科研了,當(dāng)時(shí)面對(duì)一些更多的人會(huì)選擇的職業(yè)道路,“我只是單純地感覺(jué)到完全沒(méi)有激情,而對(duì)于科研這條路雖然也不甚了解,卻有一種不試下自己的極限一定會(huì)后悔的感覺(jué),就憑著這種感覺(jué)做了決定。雖然我這個(gè)職業(yè)需要很高的理性,但我依然感謝這種骨子里曾經(jīng)的感性。”

說(shuō)起干細(xì)胞研究,陳捷凱馬上興奮起來(lái),因?yàn)橹挥泻苌俚捏w細(xì)胞最后能變成干細(xì)胞,有點(diǎn)像人群中只有少數(shù)一部分人能成為大家公認(rèn)的人才,用這個(gè)例子來(lái)形容我們?cè)诟杉?xì)胞重編程方面的機(jī)制研究,就是研究成才的原因和不成才的原因。“現(xiàn)在主要的研究方法都只能研究整個(gè)群體,一定要發(fā)展出研究個(gè)體,也就是單個(gè)細(xì)胞變化的研究方法,才能對(duì)這個(gè)原因有深入的理解。”他這樣總結(jié)。

“遇到困難我挺開(kāi)心的。如果一件事情一帆風(fēng)順做完了,那它多半價(jià)值不太大;科學(xué)發(fā)現(xiàn)是這樣的,越難被發(fā)現(xiàn)的事情,意義就有可能越大。”陳捷凱說(shuō)。

帶到生活中的“壞習(xí)慣”

作為一個(gè)“非典型”科學(xué)家和80后博導(dǎo),除了緊張的實(shí)驗(yàn)室工作外,陳捷凱的業(yè)余生活還是非常豐富的,烹飪、打球、看星星……但是,實(shí)驗(yàn)室里養(yǎng)成的“愛(ài)琢磨”習(xí)慣,總是會(huì)不知不覺(jué)滲透到生活當(dāng)中,甚至包括——帶娃。

陳捷凱有時(shí)間的時(shí)候就去陪伴家人。“帶小孩這件事情,教會(huì)我們很多東西,尤其我是學(xué)生物的,我會(huì)從小孩子怎么樣學(xué)習(xí)新事情上體會(huì)到非常多的學(xué)習(xí)新事物的規(guī)律。”

因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的緣故,陳捷凱經(jīng)常要往細(xì)胞培養(yǎng)基中加各種藥物測(cè)試其效果,于是,他在廚房也會(huì)添置很多調(diào)味料和其他食材,然后在煲湯等時(shí)候突發(fā)奇想加進(jìn)去試試效果,開(kāi)始一段時(shí)間經(jīng)常做出來(lái)“黑暗料理”,只能自己硬著頭皮吃下去,現(xiàn)在有了經(jīng)驗(yàn)就好很多了。

陳捷凱喜歡運(yùn)動(dòng)。“體育鍛煉是保證長(zhǎng)期高強(qiáng)度工作的基本,我一直很熱衷組織體育活動(dòng)。對(duì)我來(lái)說(shuō),最好的休息就是到球場(chǎng)上揮汗如雨。”

“球場(chǎng)上,他總是和另外一位科學(xué)家琢磨總結(jié),研究怎么對(duì)付我和另外的同事。” 同事黃博純說(shuō)。