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华人科学家陈志坚教授斩获“日本诺奖”!Nature新作再破局:解锁免疫开关的双重密码

2026年的科研圈,华人科学家再添重磅荣光。1月21日,日本国际奖基金会正式公布本年度获奖者名单,美国德克萨斯大学西南医

2026年的科研圈,华人科学家再添重磅荣光。1月21日,日本国际奖基金会正式公布本年度获奖者名单,美国德克萨斯大学西南医学中心分子生物学教授、华人科学家陈志坚,与日本大阪大学教授审良静男共同斩获生命科学领域大奖,以表彰二人在先天免疫系统核酸感知机制上的开创性贡献。这份被誉为“日本诺贝尔奖”的顶级荣誉,不仅是对陈志坚教授数十年科研坚守的极致认可,更让全球再次聚焦这位从福建乡村走出的科学家。

图源:日本国际奖基金会官网

然而,就在获奖后不久,他团队的最新研究又登Nature,为免疫调控机制补上关键一环,续写着属于华人学者的科研传奇。

凭硬核成果斩获日本国际奖

日本国际奖(Japan Prize)是日本国家级科学大奖,也是目前全球最负盛名的科学奖项之一,常被誉为“日本的诺贝尔奖”。该奖项于1983年经日本内阁批准设立,初衷是“通过设立享有盛誉的国际奖项,为世界科学技术的发展做出贡献”。每年,基金会从“物理、化学、信息、工程”以及“生命科学、农业、医学、药学”两大门类中各选一个特定领域颁奖,每位获奖者将获得荣誉证书、奖章,每个奖项领域更设有高达1亿日元的奖金。

这一奖项的含金量从其与诺贝尔奖的深厚渊源中可见一斑。据统计,已有16位诺贝尔奖得主在获得诺贝尔奖前曾斩获日本国际奖,其中7位在过去几年内相继摘得诺奖桂冠。华人科学家中,香港中文大学原校长高锟于1996年获日本国际奖,后于2009年荣获诺贝尔物理学奖。如今,陈志坚教授的加入,让这一“诺奖风向标”的名单上再次闪耀华人智慧的光芒。

对于陈志坚教授而言,这并非他首次获得“诺奖风向标”级别的荣誉。早在2024年9月,他就被授予拉斯克基础医学研究奖(The Lasker Awards),加上2019年获得的生命科学突破奖(Breakthrough Prize)、2023年的路易莎·格罗斯·霍维茨奖(Louisa Gross Horwitz Prize)以及2025年的引文桂冠奖,陈志坚教授已将国际公认的三大“诺奖风向标”悉数收入囊中。

此次陈志坚教授获奖,核心是其团队率先发现并阐明的cGAS-STING天然免疫信号通路,彻底破解了困扰免疫学领域数十年的核心谜题——细胞如何感知胞质中的异常DNA并启动免疫防御。这一突破是与审良静男的研究形成完美互补:审良静男团队早期发现的TLR家族,奠定了胞外及内体核酸感知的基础框架,而陈志坚教授团队则填补了胞质DNA感知的关键空白,二者共同构建起完整的先天免疫核糖核酸感知网络,彻底改写了免疫学教科书。

cGAS-STING通路的发现:十年磨一剑,解锁免疫“防盗警报”

先天免疫系统是人体抵御病原体入侵的第一道防线,无需抗体参与便能快速响应,而其核心难题始终是“区分自身与外来物质”,尤其是DNA,正常情况下仅存在于细胞核与线粒体中,一旦因病毒感染、细胞坏死等原因进入细胞质,就意味着细胞面临危险,亟须启动防御,但长久以来,科学界始终未能找到真正的胞质DNA受体。

陈志坚教授的科研之路,始终围绕这一核心难题展开,从免疫信号通路的下游逐步追溯至上游,一步步揭开先天免疫的神秘面纱。早年间,他聚焦于细胞转录因子NF-κB的信号转导机制,发现激酶必须被泛素“激活”,NF-κB通路才能正常参与免疫反应;2002年,他将研究方向拓展至RNA病毒免疫反应,发现了线粒体抗病毒信号蛋白MAVS,揭示了线粒体在先天免疫中的关键作用,为后续DNA感知研究埋下伏笔。

真正的突破始于2012年,陈志坚教授团队经过无数次实验,终于找到了一种广泛存在于动物、细菌和微生物中的DNA传感器——cGAS酶。他用一个生动的比喻解释这一机制:“cGAS就像一个防盗警报器,漂浮在细胞质中,一旦检测到异常DNA入侵,就会立即拉响警报。”

这一发现的背后,是常人难以想象的坚守与付出。在纯化cGAS酶的过程中,陈志坚教授团队曾陷入瓶颈:他们处理了2000多个细胞培养皿,将酶的纯化程度提升至15000倍,却仍无法达到足够的同质性。面对放弃或换方法的选择,他坚持采用“老式”生物化学研究手段,创新性地结合蛋白质纯化与定量质谱分析,最终在与遗传学、系统生物学等“更先进”研究方法的竞争中脱颖而出。这种“不追潮流、专注核心”的科研态度,正是他能突破瓶颈的关键,正如他所说:“如果你有自己认为有意义的问题,为什么不把主要精力放在上面,而去追赶潮流?”

他的研究成果的应用价值更是深远:为疱疹、新冠等DNA/RNA病毒的抗病毒药物研发提供了靶点,为癌症免疫治疗(通过激活STING增强抗肿瘤免疫)开辟了新路径,同时也为红斑狼疮、Aicardi-Goutières综合征等自身免疫性疾病的发病机制阐明与治疗提供了理论基础。

Nature新作再破局:STING激活需“双钥匙”,脂质信号成关键

就在斩获日本国际奖的热度尚未消退时,陈志坚教授团队再传捷报,2月4日,其最新研究发表于Nature,进一步完善了cGAS-STING通路的激活机制,发现STING蛋白的完全激活,需要“核酸信号+脂质信号”两把钥匙协同作用,为免疫调控与药物研发提供了全新思路。

此前,科学界普遍认为,cGAMP结合STING后,会促使STING从内质网膜迁移至高尔基体附近,招募并激活TBK1激酶,进而启动下游免疫反应,但始终无法解释一个关键问题:TBK1虽能被STING招募,却必须等到STING完成“迁移”才能真正激活,这一过程中是否存在未被发现的“隐藏条件”?

陈志坚教授团队通过蛋白组学分析发现,STING与脂质激酶PIKFYVE存在常驻互作,而PIKFYVE的核心功能是合成膜脂PI(3,5)P2。进一步实验证实,PI(3,5)P2并非偶然参与,而是STING的内源性配体——它与cGAMP协同作用,才能将STING真正推向“点火状态”。若删除PIKFYVE,STING会被卡在内质网无法迁移,TBK1也难以激活;体外重构实验则显示,PI(3,5)P2对cGAMP诱导的STING激活具有强选择性促进作用,缺一不可。

借助FRET技术与冷冻电镜(cryo-EM),团队进一步揭示了其分子机制:PI(3,5)P2可直接结合STING,像“分子胶水”一样促进cGAMP诱导的STING寡聚化,帮助STING形成正确的高阶组装体,从而完成激活与迁移。更关键的是,若将STING上负责结合PI(3,5)P2的残基突变,其效果与耗竭PIKFYVE完全一致,STING转运受阻,下游免疫信号被显著抑制。

这一发现将STING激活的认知从“单一信号触发”升级为“双信号协同”,cGAMP负责传递“危险来了”的核酸信号,PI(3,5)P2则负责指引STING在正确的膜平台完成组装激活,补上了领域内长期存在的逻辑缺口。同时,这也为药物研发开辟了新路径,未来调控STING通路,不仅可以靶向cGAS、cGAMP或STING本身,还能通过调控PIKFYVE–PI(3,5)P2这条“脂质信号通路”,增强抗病毒、抗肿瘤免疫,或在自身免疫性疾病中抑制过度免疫反应,具有极高的转化价值。

从福建乡村到国际奖项:坚守初心,不负热爱

陈志坚教授的科研成就,离不开他刻在骨子里的简单与坚韧。1966年,他出生于福建安溪县长坑乡南斗村,1985年从福建师范大学生物系毕业,随后远赴美国深造,1991年获纽约州立大学生物化学博士学位,先后在索尔克研究所、哈佛大学从事博士后研究。与许多科研者不同,他直到博后出站都认为自己“未真正入门科研”,反而在波士顿一家生物公司工作的三年里,通过参与癌症治疗药物硼替佐米的检测方法开发,才真正读懂了“什么是有价值的科研问题”。

1997年,31岁的陈志坚教授回到学术界,在美国得克萨斯大学西南医学中心建立了自己的实验室,从此深耕先天免疫领域,一干就是二十余年。其间,他斩获了数项顶级荣誉。

陈志坚教授(图源:得克萨斯大学西南医学中心官网)

面对科研中的压力与瓶颈,陈志坚教授始终保持着平和的心态:“压力总是有的,不过,专注于工作,压力就会消散;工作没做好,压力就会累积。”他从不沉迷社交媒体,始终坚守“Follow your observation, follow your interest”的原则,将所有精力投入到自己热爱的科研中。他曾说,基础研究最吸引他的,是发现“永恒事物”的瞬间——“cGAS已经存在几十亿年,还可能继续存在几亿年,发现它的那一刻,本身就足够激动人心。”

如今,陈志坚教授依然在科研道路上稳步前行,从cGAS-STING通路的发现,到脂质信号协同激活机制的破解,他始终聚焦先天免疫领域的核心难题,用一项项突破性成果,为人类健康事业铺路。科研没有捷径,唯有坚守初心、脚踏实地,才能在未知的领域中不断探索前行。

参考文献

[1]Tan JX, Lv B, Li J, et al. PtdIns(3,5)P2 is an endogenous ligand of STING in innate immune signalling[J]. Nature, 2026. DOI: 10.1038/s41586-025-10084-0. Epub ahead of print.

[2]https://www.japanprize.jp/en/index.html

[3]https://www.utsouthwestern.edu/newsroom/articles/year-2024/sept-lasker-award.html

来源:医学论坛网

编辑:薄荷

审核:梨九

排版:蓝桉

封面图源:得克萨斯大学西南医学中心官网