人生最好的时光与同步辐射难解难分—访2014级星友诸颖研究员

2022年8月初，我到熟悉的上海光源采访2014级星友、中科院上海高研院基础交叉中心诸颖研究员。知道她的名字还是2022年5月初，她和国内600多位科学家联署响应中国细胞生物学学会的倡议，呼吁社会各界共同推进老年人群体接种新冠疫苗。采访那天见到诸颖，她给人的第一印象是娇小而干练，感觉是一个可信赖、能力强的女生。这是一位从研以来与同步辐射光源打了12年交道，其人生的最宝贵一段生涯与上海光源难解难分，并正在努力开拓同步辐射光源应用的优秀青年科学家。那这一切是怎么开始的？

工作到71岁的老爸是榜样

诸颖出生于1981年，江苏无锡市人，中国第一代独生子女。诸颖父亲读完初中后到苏北插队。在工厂工作好几年后，他日益感到没有较高的学历要想晋升技术职称、改善家人生活是很难的，所以在恢复高考后的几年里自学了高中课程并在1986年考上了江南大学机械系。那时政策允许带薪读书，这样已婚育的诸爸和一群小他十几岁的年轻人同班学习。诸颖母亲为了照顾孩子，也为了支持诸爸读书，主要精力放在操持家务，带好孩子上。40岁那年诸爸大学毕业，后任职于一家设计包装公司，从手工绘图到后来用CAD软件绘图他都熟稔，江南大学还聘诸爸任教了一段时间。诸颖说她小时候不常见到爸爸，他出差很多。诸爸60岁退休后被一家他帮助创建的企业返聘了10年，2022年6月才回归家庭。“他喜欢出差到处跑，因为他是高级工程师，能帮企业解决具体问题。难得有空他会跟我讲春秋战国时代的历史故事，爸爸还喜欢下象棋。我的儿子、老公都喜欢下棋，一老一少弈棋的场景在我们家常能见到。”诸颖的叙述中，爸爸特别有责任感，就想着多挣点钱让家人生活得更好一点。妈妈则是相夫教子的典范。

诸颖是个很乖的孩子，从小学习就比较自觉不用爸妈督促。当年，她就读的无锡二中（现无锡市辅仁高级中学）在高二会考排名后，她可以不参加高考保送南京师范大学数学系。但诸颖想自己考一下，就放弃了保送参加高考，结果考了599分，这个成绩够南京大学的分数了，但诸爸的建议是不做凤尾，所以她进了南师大的生物科学国家理科基地班。多年后讲到这里时诸颖感悟：其实凤尾还是更重要。“因为大学的声誉是多年积淀下来的。现在我自己招学生也是比较看重这个学生就读的第一个学校，比如是不是浙大、南大。但我不后悔当时父亲帮自己做的选择。要相信，所有的决定都是最好的。”诸颖说。

做好利用同步辐射探索生命奥秘这件事

诸颖1999年进入南师大， 2003年毕业。通过所在基地班的综合评定，成绩名列前茅的她获得了研究生保送资格，其中有中科院上海应用物理所、南京医科大学毒理学等。“当时考虑上海离家近，我姑姑也在上海。初高中暑假我都会去上海姑姑家，姑姑家所在的小木桥路离中科院很近，想起来是有缘分的。”在合肥中科大念了一年的基础课后，2004年夏天，诸颖到了位于嘉定的中科院上海应用物理研究所，开始为期四年的硕博连读生涯。由于诸颖本科是生物学背景，选择导师时就到了主攻纳米生物学、碳纳米材料生物效应研究的李文新课题组。诸颖是李老师带的最后一个学生，四年后他就退休了。当时在美国做完博后研究回所的黄庆老师接棒李老师成为课题组负责人。黄老师的主攻方向也是纳米生物。2008年诸颖博士毕业后入职黄老师课题组。2009年上海光源通光运行，之后（2012年），樊春海老师和黄老师找到诸颖，希望她今后全身心投入做利用同步辐射探索生命奥秘这件事。作为高性能的中能第三代同步辐射光源，上海光源的投运是当时在国际科学界很震动的一件事，媒体报道称此将为人类探索未知的物质结构、揭示生命现象的本质提供无与伦比的利器。但要用好利器必须得有人全身心投入并潜心研究。诸颖的能力让几位导师想到必须提前布好这一局。

说到自己的几位导师，诸颖说自己很幸运，博士阶段确定的纳米生物学当时是一个新方向。“李文新老师给了我很多指导，黄庆老师人特别好，是那种言谈举止都让人感觉很温暖的兄长。同步辐射装置刚启动时，显微镜等硬件都不成熟，我们很多时间都在试错上。一开始的几年很难出成果，但黄老师待大家都很宽容。黄老师也是学生物的，他在细胞生物学、分子生物学上的造诣很深，也愿意分享，给予我很多指导。”诸颖在这里一再提到的黄庆老师确实是值得专门说几句的。我没见过黄庆，记得是2015年的下半年，我早年访问过的第一代启明星胡钧老师给我发来一本上海应用物理所员工自发编撰的“黄庆纪念文集”电子版，看着文集前面的序言和里面一篇篇掏心掏肺的文字，我记住了黄庆的名字，知道了又一个英年早逝的青年科学家令人唏嘘又予人温暖的故事，也知道了黄庆的同事、学生纷纷解囊设立“黄庆纪念基金”，资助黄庆的孩子完成学业的暖心举动。所以当诸颖说到黄庆的名字我就心有所感。可以告慰黄老师的是，他所钟爱的事业后继有人，诸颖等年轻人是同步辐射事业的传承者，在最困难的那段岁月里他们坚持了下来，在迎来转机、广受关注的顺境下他们坚持本真，没有辜负黄老师等的寄望。由黄庆老师引出的这段“题外话”其实也能帮助读者认识上海应物所新木桥团队文化（应物所旁边是新木桥，以此来命名团队的文化精神）的一部分，认识诸颖成长过程中对她深有帮助的一位老师。

诸颖在上海光源与赵进才院士、樊春海院士合影

拓宽同步辐射的应用

2008年入职以来，诸颖一直把樊春海、黄庆老师嘱托的话——拓宽同步辐射的应用——置于最先事项。这其中值得一说的是2012年诸颖首先想到并提出的三氧化二砷（俗称“砒霜”）能否从可治愈急性早幼粒白血病的特效药拓展到实体瘤这件事。为扩大同步辐射的应用，她想找到一种可以“看”的药，砷是可看见的元素，符合同步辐射的应用，又与药有关，而且这个药可以治疗白血病已广为人知，其分子机制在于这种砷剂药物能选择性诱导白血病细胞的程序性死亡（凋亡）。然而，砷剂药物对于实体瘤的治疗效果较为有限。其原因在于实体瘤细胞中的癌细胞的自噬水平较高，与凋亡形成拮抗，阻碍了实体瘤细胞进入程序性死亡。在樊老师的指导下，诸颖就想若能借助同步辐射的“探知”本领，对砷剂这种传统中药的抗病机理有更多本质的理解，进而找到某种能抑制实体瘤细胞自噬的纳米材料使之与砷剂混合，或可将其从白血病的诊疗扩展到实体瘤，那就非常有意义了。诸颖为此申请到国家自然科学基金面上项目：三氧化二砷纳米材料复合物抗肝癌效应同步辐射研究，项目经费70万，为期三年。这也是诸颖首次涉“药”的课题。起先并不顺利，研究的第一步是要把纳米金刚石（一种粒径约200纳米的团簇）载上三氧化二砷，但两者一直结合不起来，后来诸颖就把两者混起来去研究机理，运用同步辐射看到了砷剂与纳米材料在物理上是相互独立的，证明了它与传统的纳米材料不一样的载药机理：两者在细胞内代谢耦联，促进了实体瘤细胞的程序性死亡。2018年10月19日的《自然-通讯》在线刊登了樊春海、诸颖和王丽华为共同通讯作者的文章“纳米金刚石自噬抑制剂变构改善了基于砷的实体瘤治疗”。该文提出了一种将纳米金刚石与砷剂联用的方案，并在肝脏肿瘤的试验性治疗中展示出很好的效果：在肝原位肿瘤小鼠模型上的结果显示，肝肿瘤缩小达91%（而单用砷剂药物的对照组仅缩小28%）。联合治疗组小鼠在150天内的存活率为100%，且晚期肝癌并发的症状明显减轻。治疗结束后，80%小鼠继续存活20周以上。这一得益于同步辐射完成的研究工作为扩大三氧化二砷介入实体肿瘤的治疗提供了新思路。

诸颖与学生在加拿大（上）和韩国（下）光源实验室

诸颖2014年入选启明星计划的工作是基于同步辐射的探针应用。同步辐射装置通光后一直没有类似的探针，这种关键工具的缺乏大大制约了对所探测的生物样品功能的探究。早在2008年，在蒲慕明、徐洪杰担任主席的东方科技论坛上，与会专家就提出：看到什么很重要，而若能解析其过程更重要。同步辐射不仅要做生物样品的结构探测，还要介入生物样品功能的研究。当时东方论坛上与会者形成的共识极具洞见：同步X射线显微成像因为缺乏高特异性标记探针限制了发展。目前科学界仍然缺乏足够的研究手段，需要神经生物学、医学、物理、化学、数学等多个领域科学家的深度交叉和共同参与。这充分肯定了探针研究之于同步辐射的意义，但真正使之落地的是樊春海老师带领的团队。诸颖及其同事从2013年开始做探针，其间经历无数次失败，包括光不稳定，终于调整稳定后又要筛选光的成像能量，中间还调整过化学反应试剂、配比等等，这些都是细活，要一点一点筛选、调整。在此期间她和学生还奔走于该课题的国际合作方、有同步辐射装置的加拿大和韩国，为了赶他们给定的时间，往往下了飞机就要工作，一般工作四天四夜，她就带几个学生一起连轴转。这样的状态坚持了6年多，直到2020年才在《国家科学评论》（National Scinence Review）上发了首篇文章，这也是同步辐射X射线显微成像遗传标记探针领域零的突破。2016年，诸颖被破格评为研究员。

多年潜心研究终结果

2020年是诸颖在学术上取得爆发式增长的一年。早在2008年那次东方科技论坛上，与会专家在论述基于同步辐射的探针应用的意义时就说过：上海同步辐射光源是全世界最先进的第三代光源，X射线成像具有分辨率高、速度快、穿透深、无须切片等优势，有能力对大尺寸脑进行介观水平成像，为脑成像提供了革命性的工具。诸颖介绍，脑成像原来用光学，但涉及全脑组织需要大尺寸和高分辨率，光学穿透性有限，时间又长，而同步辐射恰恰是同步X光，在穿透性、全脑成像上有光学难以比拟的优势。2020年，樊春海、胡钧、赵振堂被选为同步辐射神经科学亚太联盟中国区执委。高研院也把脑成像列入“十四五”规划。天时地利人和，都在助推同步辐射X射线脑成像工作。鉴于同步辐射X射线脑成像工作的重要性，它既是学科前沿高地，也是万众瞩目的民生话题、科普话题，我遂约请诸颖以同步辐射X射线脑成像为题撰写一篇兼具综述性、科普性的文稿。深知科普工作意义的诸颖爽快地接受了邀请。

也是在2020年，诸颖拿到了国家自然科学基金的原创探索项目，特别强调从0到1的探索。诸颖的申请是基于同步辐射的组织液流动界面的微纳结构研究。目前人类已略知悉人体组织除了血液、淋巴循环系统循环外，可能还存在第三类体液流动循环系统：组织液界面流动系统。这种组织液在体内沿着有序纤维流动，而非管道流动。利用同步辐射可以有希望看到这种组织液流动界面的微纳结构。这个获批的探索性研究是与北京医院合作共同实施的，一旦通过研究对可能存在的这样一种循环有所了解后或会对人体及其疾病的理解提供一些新的视角。而对诸颖而言，得到这种探索性研究的机会不仅能满足作为科学家的探究兴趣，还有更重要的一点就是又拓宽了同步辐射的应用疆域。而这是她一直未敢忘却的责任和使命。

2020年，于诸颖个人而言还有一件好事就是她入选了国家优青，“我优青申请了7年，也是到了截止期（40岁）的前一年才得到，备感得之不易。”自诸颖2004年到上海应物所读研，她的个人职业、事业发展始终与应物所，与同步辐射紧紧连在一起，备尝过艰辛、困顿之苦之人才更能品鉴收获之果的甘甜。

临到采访结束时，诸颖很自然地提到樊春海老师对她成长的帮助，“几位导师中，樊老师带我时间最长。他对科研方向把握很敏锐，话不多，但每每指导都能直指要害。譬如：在研究方向上他要我做同步辐射，就要把探针做好，看看能解决什么问题；在做脑成像时，他提出先要想明白同步辐射做脑成像的独特性。人的精力是有限的，如果这件事足够有价值，就一门心思做下去。樊老师有这样难得而到位的判断源于他一直身在其中。樊老师很有全局观，我很佩服他。”诸颖与胡钧老师的交集也不少，他会在申请项目时给予很好的指导。“所以我一直庆幸自己运气好，能碰到这么多好老师。”此外，还要感谢很多同事，比如同为上海启明星的王丽华老师，上海市青年拔尖人才李江老师等等，也感谢多年来带领的博后和学生们的共同努力。诸颖说：一路走来，感恩所有的遇见！

江世亮采写于2022年8月16日