昨天的拉斯克奖与鲜为人知的华人养鸡专家-深度-知识分子

昨天的拉斯克奖与鲜为人知的华人养鸡专家

6天前
导读
昨天的拉斯克奖就有忽略的问题,和更有趣的科学发现故事。
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美籍华人科学家张先光对于B淋巴细胞的发现做出了开创性的工作。 图源:参考文献11

- 导 读 -

《知识分子》愿意在中文科学文化中独树一帜地破除对大奖的人云亦云习俗,而有借鉴、有批评,独立思考。有时奖可能发错了,有时宣传可能不准确。即使都对了,也可能还有背后的故事。 
昨天的拉斯克奖就有忽略的问题,和更有趣的科学发现故事。 
有诺奖风向标之称的美国拉斯克奖,昨天宣布的 “基础医学研究奖” 给了美国和澳大利亚的两位科学家,因为他们研究的对免疫反应至关重要的B细胞和T细胞。《知识分子》在文献复习过程中发现,B细胞的研究,最早有华人科学家参与,虽然他后来主要做禽类,而不是免疫学家,但他曾经参与开创性工作。
 
撰文 | 知   翁

  
 
昨天的拉斯克奖,基础医学研究奖发给了美国的 Max Cooper 和澳大利亚的 Jacques Miller。
 
他们的获奖理由是发现了B淋巴细胞和T淋巴细胞。这两种淋巴细胞是免疫学最重要的细胞,其发现非比寻常。
 
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Max Cooper 和 Jacques Miller

实际上,最早发现B细胞功能的是从中国福建毕业后旅美的张先光(Timothy Scott Chang,1925-2011)
 
张先光出生于福建邵武,父亲是会计,母亲为女子学院院长。1946年从福建协和大学农业经济专业毕业后,赴美留学杜克大学,为了避免因为丧失学生身份而离开美国,他再修了4个学位:杜克大学的神学硕士(1951)、北卡州立大学的禽类科学学士(1952)、俄亥俄州立大学禽类市场和管理硕士(1953)、俄亥俄州立大学禽类病理和微生物哲学博士(1957)
 
在俄亥俄州立大学念博士研究生期间,1954年,为了给本科生讲鸡的免疫课程,张先光问另外一位研究生 Bruce Glick (1927-2009)要了一些鸡,给鸡注射沙门氏杆菌B型抗原,希望引起鸡的免疫。
 
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年轻的 Bruce Glick 图源:The Journal of Immunology

这是一个寻常的、有预计结果的实验,不能算是科学研究。但是,他观察到,80%左右的鸡不产生抗体,而20%左右产生。他把这一发现告诉 Glick后,Glick 告诉他:这些鸡不是正常的鸡。因为 Glick 正在研究腔上囊(Bursa of Fabricius)的功能,所以他切除了鸡的腔上囊,其中给张先光的鸡里面80%是没有腔上囊的,20%是有腔上囊的鸡,而且一一对应,凡是细菌能够诱导抗体产生的都是有腔上囊的鸡,而不能诱导抗体产生的鸡都是因为 Glick 手术切除了腔上囊。他们分析的结果提出,腔上囊是产生抗体的关键器官。他们进一步的实验验证了这一结论。
 
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1957年的论文展示了去除鸡的腔上囊这一步骤。图源:Poultry Science


这是一个没有设计的实验。两个研究生之间歪打正着。Glick 对腔上囊非常感兴趣,但没有搞清楚腔上囊的功能。张先光不是免疫学家,主要是多修一个学位,以便以后在禽类产业(和学校)找工作。但他和 Glick 的偶然发现,导致了B淋巴细胞的发现,B来自腔上囊的英文(Bursa of Fabricius)


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鸡身上的腔上囊是B淋巴细胞的来源。图源:https://www.bethyl.com/


1955年张先光、Glick和Winter三人发表了一篇摘要。题目为“鸡的腔上囊对抗体产生的重要性”,杂志为《禽类科学》Poultry Science。1957年张先光、Rheins、Winters发表其全文,仍然在《禽类科学》。Glick、张先光和Jaap给著名的《科学》杂志投稿,“腔上囊与抗体产生”,被拒稿,编辑提出“需要进一步阐明其机理…才合适发表”。他们投稿《禽类科学》于1956年发表。
 
Glick 以后有很多相关研究,并培养了很多学生。张先光以后并没有从事相关研究。
 
今年获得拉斯克奖的 Miller,于1960年代一系列研究发现胸腺在免疫系统中的重要作用。
 
今年获奖的 Cooper,于1965年明确提出和验证鸟类有两类淋巴体系,一类依赖腔上囊、一类依赖胸腺。也就是以后B淋巴细胞和T淋巴细胞的发现基础。
 
哺乳类也有胸腺,而没有腔上囊。Cooper 在1970年代与 Owen 和 Raff 等合作证明哺乳类的B细胞来自肝脏和骨髓。
 
这一研究的历史很有趣。最早贡献最大的当然是 Glick,但张先光碰巧起了关键作用。Cooper、Miller 都起了很大作用。如果是四选三,可能比较困难。但是Glick和张先光现在过世了,留下的 Cooper 和 Miller 当之无愧。

 

对B细胞和T细胞发现的奖发的时间很晚。免疫学的诺奖早在1980年代就已经发给1970年代的工作了,如1987年诺贝尔奖得主日裔美国科学家利根川进(Tonegawa Susumu)的工作是1970年代的。而 Ralph Steinmen 因为发现树突状细胞而于2011年去世后几天获诺奖。树突细胞固然重要,但绝对不会比B细胞和T细胞重要。奖给了树突细胞,很多人认为是忽略1950年代的B细胞工作和1960年代的T细胞工作。


拉斯克奖纠正了长期忽略的重要工作。如果更加及时,恐怕至少 Bruce Glick 会获奖。张先光后来成为禽类教授,曾经于1980年代到中国帮助发展养鸡事业。一般人不清楚他在免疫学参与过惊人的发现。

附:1989年《科技日报》对张先光的报道

赤子拳拳报国心 ——记美籍华人养禽专家张先光教授 


他和农业部何康部长的“交情”有十年了,联结友谊的纽带是鸡;1984年,美国农业部表彰在养禽业工作30年以上、有贡献的8名学者,他是唯一有中国血统的专家,成绩仍来自于鸡;1986年,中国农业部首次颁发“国际科技合作奖”,只有两人赢得此项殊荣,一位是推广地膜覆盖技术的日本学者,另一位就是他,缘由还是鸡。1979年以来,他每年都应邀来华讲学,先后在江苏、北京、广西等地多次举办全国性禽病防治讲习班,为中国养禽业培训了300多名专业人员,并无偿提供几十种病毒及标准抗原血清。如果说,他通过鸡来表达对祖国的爱,一点也不夸张。他,就是美国密西根州立大学家禽系教授张先光先生。 


张先生的事业维系在鸡身上,他对祖国的爱心也是通过鸡具体化的。他1946年协和大学毕业,1948年去美国留学,并取得多个博士、硕士学位。他突出的贡献是在鸡体内发现一种新器官“腔上囊”,这为饲养家禽快速生长奠定了基础。张先生多次进入世界和美国名人录,是知名的禽病专家。我国实行对外开放政策后,张先生感到报效祖国的机会终于来了。1980年10月,张先生受聘为北京华都牧工商联合总企业名誉顾问。1980年、1984年他两次来华讲学期间,都遇到鸡场疫病发生,张先生当即赴现场剖解、化验、确诊,提出具体控制、防治措施,使几十万只华都肉鸡免得毁灭性瘟病。 


作为中国农业部的顾问,张先生为美国优质火鸡在中国落户立下头功。为此,他被国内同行笑称为“中国发展大型火鸡的鼻祖”。说起这个美称,还有段生动的故事呢。1979年4月,张先生在江苏家禽研究所讲学时,建议中国引进生长速度快、饲料报酬合理、屠宰效率高的美国尼克拉大型宽胸白羽火鸡。这种火鸡每只体重达20-30公斤、肉质细腻爽口,含有多种人体所需的氨基酸、赖氨酸等营养成分。在美国、法国、英国、意大利等23个国家,火鸡已占肉鸡产量的百分之十,特别是美国,年产一亿五千万只左右,火鸡已成为人们主要肉食来源。为了让祖国同胞能吃到火鸡,张先生决定在国内开辟这一新型的瘦肉来源。首先,他放映幻灯片向大家形象地描述饲养火鸡的前景,他的项目引起何康部长浓厚的兴趣。农业部科技局的臧成耀、李焕俊、王静兰等同志也表示愿意大力协助,并投资30余万元在北京建立火鸡种鸡场。中国同行的支撑给张先生极大的鼓舞。回到美国后,他很快就搞到400枚火鸡种蛋。在返华途中,张先生乘坐了日航班机,他小心翼翼地怀抱着蛋箱,寸步不移。当好心的航空小姐劝他把箱子放上行李架时,张先生连连摇头,急切地说明:“这是鸡蛋,碰不得,碰不得。”“什么?鸡蛋?中国连鸡蛋都没有?”漂亮的小姐睁圆了眼睛。她哪里晓得,这箱鸡蛋非同一般,它们是从美国乔迁中国的“白色移民”,就是靠这些“鸡爷爷”、“鸡奶奶”为新大陆生儿、添孙……才有了火鸡饲养业在中国的兴起。1985年,北京火鸡种鸡场饲养火鸡3万只,产种蛋近22万枚,马上被上海、黑龙江、江苏、宁夏等地订购一空。如今,全国20多个省、市、自治区都成功地饲养了美国大型宽胸白羽火鸡,总饲养量达几十万只。农村也出现了火鸡专业户,饲养最多的一户达600多只,第一次出售就获纯利2700多元。浙江萧山市火鸡良种场和杭州罐头食品厂共同试制的咖喱火鸡、烤火鸡、香菇火鸡、辣笋火鸡等7种罐头受到中外宾客一致好评,并可望打入日本、香港及其他东南亚国家的市场。现在火鸡罐头系列产品已被定为星火项目。 


不久前,张先生第10次回国讲学,他像一个义务宣传员,每到一处都耐心地讲述养鸡的好处:便宜、好吃、少脂肪、高蛋白,饲养占地小,盖楼也能养,饲料周转率在所有畜牧业中最低,1斤肉只需1.99斤饲料,而养猪则需要5斤,况且40天后鸡就能上市。这对于人口多、粮食少、资金不足的国家来说,是名副其实的速效牧业。作为科学家,他还提出一些重要建议。张先生始终认为现代化并不等于机械化。他说:“只要有钱、有钢材很容易实现机械化。可眼前,中国劳动力很多,如果连拣蛋器都进口,这笔钱花得不合算。中国发展大型养鸡业的关键是掌握科学技术,具体地讲是:预防鸡瘟、选育品种、营养配方、科学管理等4个重要方面”。离开祖国之前,他特意请人捎来补充意见。在给记者的一张纸条上,留下张先生工工整整的字迹:中国的家禽业必须有农业部、食品部、粮食部配套、合作发展,才有更广阔的前途。 


转自《科技日报》1989年2月11日

来源:http://cuc.fjnu.edu.cn/xhxg/contents/1115/8548.html



 参考资料
1. Chang TS, Glick B and Winter AR (1955). The significance of the bursa of Fabricius of chickens in antibody production. Poultry Sci 34:1187.
2. Glick G, Chang TS and Jaap RG (1956) The bursa of Fabricius and antibody production. Poultry Sci 35: 224– 34.
3. Chang TS, Rheins MS and Winter AR (1957) The significance of the bursa of Fabricius in antibody production in chickens. Poultry Sci 36: 735– 8.
4. Miller JFAP (1961) Aetiology and pathogenesis of mouse leukaemia. Adv Cancer Res 6: 291– 368.
5. Miller JFAP (1959) Role of the thymus in murine leukaemia. Nature 183:1069.
6. Miller JFAP (1960) Analysis of the thymus influence in leukaemogenesis.Nature 191: 248– 9.
7. Miller JFAP (1961) Immunological function of the thymus. Lancet 2: 748– 9.
8. Cooper MD, Peterson RDA, Good RA (1965) Delineation of the thymic andbursal lymphoid systems in the chicken. Nature 205: 143– 6.
9. Owen JJT, Cooper MD and Raff MC (1974) Invitro generation of B lymphocytes in mouse foetal liver − a mammalian ‘bursa equivalent’. Nature 249: 361– 3.
10. Owen JJT, Raff MC and Cooper MD (1975) Studies on the generation of Blymphocytes in the mouse embryo. Eur J Immunol 5: 468– 73.
11. Timothy Scott Chang自述:https://www.aaap.info/assets/documents/Bio%20-%20Chang%20-%20Timothy%20Scott.pdf

制版编辑 | 皮皮鱼


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