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国家重点实验室成功申请案例.doc

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一、建设实验室的目的、意义
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国家重点实验室申请报告
一、建设实验室的目的、意义
一、建设实验室的目的、意义
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一、建立实验室的目的、意义(包括实验室建成后对国家和依托单位的作用、奉献等)
(一)建立实验室的目的
呼吸疾病国家重点实验室的建立,旨在结合国家中长期科技开展战略,瞄准国内外呼吸病学研究的前沿课题,解决我国主要呼吸系统疾病(突发性呼吸系统传染病、慢性气道疾病、肺癌等)的关键问题,获得标志性原创成果;在研究易患因素、发病机制的根底上,探究新的诊断和治疗手段,开发药物,建立适宜国情的诊治方案,为呼吸系统疾病的防治提供技术支撑体系和创新平台。
实验室基于依托单位的强强合作,优势互补,力争创立具有中国特色的“临床医学和根底医学有机交融”的临床学科重点实验室的创新形式,充分进展资源整合,学科交融、浸透和穿插,会聚人才,并着力于体制创新,将实验室建立成为国际知名的、具有原始创新才能的研究基地,呼吸病学高层次人才培养基地。
(二)建立实验室的意义
1、维护国民安康和社会开展的需求
,全球约有10亿人患有慢性呼吸疾病,年死亡人数超过400万,如不采取有力措施,预计将来10年总死亡人数仍将上升30%。城市化、工业化进程带来的环境变化和生活方式的改变是致病的关键因素。呼吸疾病也是我国的常见病、多发病,尤其是慢性呼吸道疾病,不仅患病率高,
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而且致残率和致死率高。随着我国城市化、工业化进程的加速,预计呼吸疾病的发病率和死亡率仍将继续攀升,防治形势严峻。目前,我国慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者约3280万,40岁以上的患病率达8。2%。哮喘患者约1500万,%,广东省支气管哮喘的患病率达3。4%,位居全国前列。慢性咳嗽患者临床误诊误治现象突出,造成极大的资源浪费。根据我国人口疾病死因最新调查(2005)显示,呼吸疾病在农村地区疾病死因居第一位(23。5%),在城市居第四位(12。6%)。世界卫生组织全球抗击慢性呼吸疾病联盟(GARD)的调查显示,中国死亡总数的17%来自慢性呼吸疾病。同时,近二十年来,我国肺癌的发病率和死亡率均迅速增加,,居世界第一。以上呼吸疾病,不仅构成严重的公共卫生问题,也给社会和家庭带来惨重的经济负担。
近年来发生的SARS、禽流感等重大突发性呼吸系统传染病,临床病症均以呼吸系统损害为显著特征,构成严重公共卫惹事件。这类疾病在初期难以诊断,感染后病死率高,如SARS在全球的病死率接近10%,禽流感更高,超过50%,引起广泛的公众恐慌,并造成宏大的经济损失。据亚洲开展银行统计,SARS事件给全球带来的经济损失高达590亿美元,中国大陆达179亿美元,占GDP1。3%,使GDP的增长率降了0。7%。假设禽流感大爆发,亚洲各国的经济损失将高达1100—3000亿美元,中国大陆损失将到达280—870亿美元。应对SARS和禽流感疫情的经历证明,为了迅速消除这类新发疾病的威胁,需要启动高程度的科学合作,根底和临床合作,解决以下科学重点,包括开发有力和可靠的诊断检测方法,更好地理解传播形式,确定有效的治疗制度,开发新的疫苗或是特异性药物。这些工作将在下一次流感/禽流感大流行或在将来出现不明原因病原体的时候,发挥重要功能。
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随着我国城市化、工业化进程的加快,呼吸疾病的发病率和死亡率将持续上升。在人员交往日益频繁的世界里,新的突发性呼吸道传染病不分国界地传播,这些都是直面人类生命安康和社会安定繁荣的新挑战,基于此,加强对突发性呼吸传染病的预防、控制和治疗,降低慢性呼吸疾病及肺癌的发病率和死亡率,对于维系社会开展和国民安康具有重大的现实意义。
2、探究学科开展创新形式的需求
近20年来,随着我国对科技工作的重视,政府科研经费投入、对外学术交流的不断增加,我国的科研工作获得了显著进步,已成为世界的科技大国,但相距科技强国甚远。据统计,我国SCI(科学引文索引)论文的数量居世界第5,但1994-2004年十年间论文的平均索引率却排在第120位之后;我国高校每年获得6000—8000项科技成果,但实现成果转化和产业化的不到10%。究其原因,主要是科研活动远离社会实际,重根底研究,轻应用研究,导致我国在国际科技总体实力竞争中处于弱势。目前我国的医学研究同样存在根底研究和临床研究结合不紧,临床研究薄弱的现象。在呼吸领域,相比国际先进研究机构,国内实验室明显存在着以下一些问题,即:研究课题、人才和经费分散、,滞后于经济社会的开展和人们卫生保健的需求,也不利于获得重大创新研究成果,推动学科的开展。
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作为开展中的大国,要以有限的资源保障国民安康,赶超国际先进程度,必须立足国情,将在根底和临床研究有机交融,这是我国医学研究开展的现实途径和可行方向。广州呼吸疾病研究所是国内成立最早的呼吸疾病研究所,已成为集科研、医疗和人才培养于一体的呼吸病学专业基地,是呼吸病学国家重点学科、广东省呼吸疾病重点实验室等依托单位。在2003年抗击SARS疫情中,在实验室主任钟南山院士的带着下,较早确立了广东SARS的病原,总结了“三早三合理"的防治措施,制定了相关的指南,获得了广东SARS患者的病死率全球最低(3。8%)的成绩,并组织了SARS和禽流感的科技攻关,组织全国大协作,开展呼吸疾病的流调和防治指南的制定,发挥了重要的学术辐射作用。中科院广州生物医药和安康研究院具有和国际接轨的科研管理体制优势,拥有一群从国外归来报效祖国的根底研究团队,主要课题责任人大多曾在世界一流院校、科研机构或跨国公司中担任过教授或高级研究员,富于科技产业开发经历。双方在2005年初就在流感/禽流感、肺癌、哮喘等工程进展了本质性的合作,并在当年建立了结合实验室。基于依托单位对临床和根底交融带来的学科穿插所产生优势互补,和产学研一体化的开展前景,现进一步申报呼吸疾病国家重点实验室,创始一条具有中国特色的“根底医学和临床医学有机交融”的临床学科重点实验室开展道路。这种创新形式的优越性在于:一方面,将临床发现的问题及时反响给根底研究,为根底研究提供高质量的原始科学数据和学术理论创新的根据;另一方面,将生命科
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学研究领域获得的最新成果、技术方法及时指导、应用于临床研究,为疾病的诊断和治疗提供新技术、新方法和新途径。
综上所述,建立呼吸疾病国家重点实验室,必将为我国科技进步、人才培养、重大呼吸疾病防治,和国民安康、社会开展和国家安全做出根底性、战略性和前瞻性的奉献。
二、国内外该学科(领域)最新进展
二、国内外该学科(领域)最新进展
二、国内外该学科(领域)最新进展,开展趋势、应用前景
近年来出现的SARS、人禽流感等突发性重大传染病的首发病症和主要表如今呼吸系统,根本上属于呼吸系统疾病,对这些疾病的早期诊断、,加之吸烟等因素,呼吸系统疾病的发病率呈逐年上升趋势,特别是慢性呼吸系统疾病,如支气管哮喘、,我国每年近三亿人感染呼吸系统疾病,%.在我国人口疾病死因最新调查中,呼吸系统疾病已居农村地区疾病死因的首位,%,保守估计中国哮喘患者总数至少在1500万以上。为了加强慢性呼吸疾病的防治研究,世界卫生组织于2006年正式成了慢性呼吸疾病全球联盟(GARD)。和十年前相比,我国肺癌的发病率增加了1倍,在北京、上海、广州、南京等大中城市,肺癌的发病率和死亡率已居各种肿瘤的首位,其早期诊断率、,寻找肺癌早期诊断的分子标记,实行个体化的分子靶向治疗应是研究的开展方向。
(一)突发性重大呼吸系统传染病
重大传染性疾病是危及人类生命安康的公害。呼吸系统传染病因其传播速度快、流行面广,常呈突发表现。1999年WHO公布的导致死亡前十位传染病中
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二、国内外该学科(领域)最新进展
二、国内外该学科(领域)最新进展
,,从上世纪的四次流感大流行、结核病、百日咳、军团菌,到本世纪的SARS、禽流感,这些呼吸道传染病给各个国家的经济开展、,死亡的人数达2千万以上,超过第一次世界大战的死亡人数;而2003年发生的SARS,全球800多人死亡,造成经济损失到达590亿美元。为此,、发病机制、早期诊断、预防及治疗等方面都有了不少进展。
1、病原学研究进展
新近资料显示,近30年新发现的传染病中,已明确病原体的疾病有60%是由病毒引起的,呼吸道疾病中约有50%由病毒引起,其中的典型例子就是SARS冠状病毒(SARS—CoV)和高致病性禽流感病毒。本所和其它单位结合研究发现,SARS-CoV基因组各主要片段在疾病流行过程中,对于环境的选择压力有不同的反响。S蛋白最初表现出对于正选择压力的强烈响应,随后经历选择,最后趋于稳定,由此提出SARS分子流行病学的新观点,研究结果在《Science》。
禽流感病毒按包膜上刺突蛋白-血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)的不同,已经分为16个H亚型(H1—H16)和10个N亚型(N1-N10)。目前发现可以感染人类的高致病性禽流感病毒亚型有H5N1、H9N2、H7N7、H7N2、H7N3等
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二、国内外该学科(领域)最新进展
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,其中以H5N1感染者的病情较严重,被称为高致病性禽流感病毒。由于高致病性禽流感病毒不断变异,尤其是作为药物治疗靶点的HA和NA容易变异,导致有效疫苗的研制往往落后于病毒变异的速度,这是流感病毒防治工作的一个瓶颈,如何抑制这个难题,已成为当今病毒学研究的热点之一。
1997年本实验室刘劲松博士首先测定出流感病毒NS1蛋白RNA结合域高精度三维晶体构造,发现了一种独特的RNA结合蛋白域,为进一步理解流感病毒的发病机理和流感药物的设计提供了根据.
SARS、流感、禽流感等病毒不仅通过其本身的毒力和侵袭力导致重症肺炎,,在1918年和1957年两次流感大流行中,继发性细菌感染是导致患者死亡的主要原因。由于呼吸道病毒还可通过宿主的抗感染免疫应答,内源性地导致宿主对细菌的易感性,(2005)显示,金黄色葡萄球菌是继发感染的最常见病原菌;而据我所对2003年SARS继发性肺炎的病原菌构成分析,铜绿假单胞菌和真菌是主要病原体,而且继发感染者死亡率明显高于单纯SARS感染者。虽然一些高危因素(大剂量激素)可使继发感染机率增加,但根据以上研究,内源性因素(如细胞因子)仍可能存在,而且这些细胞因子可能影响感染细菌的种类,这对早期经历性地选择抗生素有重要的指导意义.
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二、国内外该学科(领域)最新进展
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2、发病机制研究进展
无论是SARS还是高致病性禽流感病毒,其导致的临床后果都以重症肺炎为主,进一步导致全身多器官功能衰竭,使患者在较短时间内死亡。临床病理和动物实验说明,SARS重症肺炎病理上表现为急性肺损伤,病毒诱导宿主细胞发生过强的免疫病理反响可能在急性弥漫性肺损伤的病理过程中占有重要地位。高致病性禽流感病毒的致病机理尚未明确,但免疫病理和体外研究的结果提示,其和SARS诱发重症肺炎的机制有相似之处。最近本实验室徐军等(2006)对SARS病人发病各阶段的外周血及肺和淋巴组织中的细胞因子表达谱进展了动态分析,发现SARS—CoV感染导致γ干扰素可诱导IP-10表达增高,是免疫损伤的一个重要因素,并证明这一过程是通过激活炎症反响中的主要信号转导途径-JAK/STAT实现的。
国外研究已发现血管紧张素转换酶II(ACE2)和CD209L是SARS冠状病毒的细胞受体。应用ACE2中和抗体具有和JAK/STAT信号通路阻断剂相似的阻断炎症反响的效果,提示SARS—CoV通过受体介导的JAK/,将有助于开展能有效控制急性肺损伤的新药研制。
和病毒相比,细菌的致病机理研究更成熟和丰富。但是,作为高致病性病毒所引起的重症肺炎背景下的细菌感染特征是一项新的领域。研究发现,人流感病毒感染不仅可增加宿主细胞相关受体对细菌黏附的易感性,而且通过一些细胞因子的变化导致对细菌毒力因子的易感性增加
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