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张强:志远行近医药路
——访北京大学药学院副院长张强教授

  来源:科学中国人  发布时间:2023-11-23

导读:  张强教授似乎与医药事业有着不解之缘,1958年,张强出生在四川泸州市,1975年他高中毕业后便插队四川纳溪县,恢复高考的1977年他考进了原北京医学院药学系攻读药学专业,从此张强的人生发生了重大转折——从一名普通的插队知青步入了药学专家的人生轨道。

他是一位驰骋在药剂学领域的先锋人物,兢兢业业地耕耘在药学教育的三尺讲台上已有15年光景;他完成创新制剂研究30余项,成功开发了一批创新制剂,在药物制剂研究的道路上已跋涉了26个春秋;他发表了数量可观的科学研究论文,在药剂学方面取得的研究成果仿如一袭彩衣,绚丽夺目。

他,就是张强教授,药剂学博士,现任北京大学药学院副院长,天然药物与仿生药物国家重点实验室副主任,中国药学会药剂专业委员会主任委员。


从知青到药学专家的蜕变


张强教授似乎与医药事业有着不解之缘,1958年,张强出生在四川泸州市,1975年他高中毕业后便插队四川纳溪县,恢复高考的1977年他考进了原北京医学院药学系攻读药学专业,从此张强的人生发生了重大转折——从一名普通的插队知青步入了药学专家的人生轨道。

人们常说,第一学位往往决定一个人的职业走向。1982年,大学毕业、获得了理学学士学位的张强,来到原国家医药总局四川抗菌素工业研究所制剂室进行药物制剂研究工作,10年里他先后担任过课题组长和研究室副主任。在此期间的1990年至1991年,张强凭着扎实的科研实力获得了日本国世川奖学金,在日本福冈大学药学部药剂教室做客座研究员。1995年,投师原华西医科大学药学院药剂教研室廖工铁教授的张强,又获得理学博士学位(细胞内靶向给药系统—庆大霉素纳米粒的研究),深层次的系统学习使他又迈上了科研领域的新台阶。一个更加广阔的事业平台展现在张强面前——北京大学药学院向他敞开了怀抱,1995年张强博士回到母校从事教学与科研工作,先后被聘为副教授、教授(破格)、硕士生导师、博士生导师,历任药剂研究室副主任、主任、药剂学系副主任、主任等,现任药学院副院长,天然药物与仿生药物国家重点实验室副主任,负责药学院的科研开发工作,张强教授的药学事业在北京大学这块沃土上不断生根开花、硕果累累。

除了从事教学科研工作外,从张强教授担任的诸多社会和学术职务中,也足见他在业界的专家地位:中国药学会常务理事,中国药学会药剂专业委员会主任委员,中国药学会学术委员会委员,国家药品与食品管理局新药评审委员,国家药典委员会委员,《中国药学杂志(英文版)》执行主编,《药学学报》副主编,《中国药学杂志》副主编,Asian J Pharmacodynamics and Pharmacokinetics副主编,J Control ReleaseJ Encapsulation、《中国医药工业杂志》、《国际药学研究杂志》、《中国天然药物》等国内外学术杂志的编委,国家新药开发工程技术研究中心工程技术委员会委员,北京市生物技术和新医药产业促进中心核心专家。这些职务一方面体现了他在医药方面的科研所取得的成就得到了社会各界人士的普遍认可,另一方面也体现了他高度的社会责任感。

滴水穿石,不是力量大,而是功夫深。张强教授执著于医药研究,并永不停歇地上下求索,所以才能取得如此成就。他先后在国内外发表论文200余篇,其中在SCI收录的J Controlled Release,Journal of Pharmacology and Experiment Therapeutics,Pharmaceutical Research,Eur J Pharm Biopharm,J Pharm Sci,Inter J Pharm, Invest Ophthalmol Vis Sc等国际著名学术杂志上发表学术论文70多篇,包括在药剂学领域顶级杂志J Controlled Release上已发表学术论文10篇,并被聘为该杂志首位来自中国大陆的编委;目前,张强教授的SCI论文累计被引用500多次;他主编、副主编或参编了专著、教材15部;他从事药学研究以来先后获得吴阶平·保罗杨森奖(药剂专业)一等奖、中国药学发展奖药剂学科奖、教育部跨世纪优秀人才基金奖等殊荣;而且作为第一完成人,他还获得了中国药学会科学技术一等奖,教育部提名国家科学技术奖二等奖、教育部自然科学二等奖等多项荣誉。他目前是享受国务院特殊津贴的专家。


从科研人员到首席科学家的贡献


张强教授从事药剂学研究26年,对药剂学研究做出了自己的贡献。

他在国内首先系统开展了多肽蛋白类药物的新型给药系统研究,证实一些大分子药物(如重组水蛭素等)可通过非注射途径(如口服、鼻腔给药)吸收入血,阐明了一些大分子药物(重组水蛭素、蚓激酶、胸腺五肽等)的非注射给药的吸收机理和影响因素;阐明了一些新型的蛋白多肽给药系统(水蛭素热敏凝胶、环孢素PCL和PLGA微球)的体内外作用规律;对一些大分子药物的不同给药途径和不同剂型进行了全面比较。

其次,他和他的团队在纳米给药系统方面开展了创新性的研究工作,建立了一些制备和体内外评价纳米粒的新方法;开展了新型细胞内靶向给药和眼科用的纳米制剂研究;首先将pH敏感性高分子材料用于制备纳米粒以促进某些大分子或难溶性药物的口服吸收,效果显著;设计了全新的纳米骨架型系统,证明其具有明显的吸收促进效果,丰富了吸收促进的理论和方法;探索了纳米粒的长期稳定性问题;从分子和细胞等不同层面上阐明了不同纳米粒的吸收机理和体内外作用规律。

同时,张强教授在国内较早系统开展载体系统的分子药剂学研究,研究了多种大分子药物与不同载体系统的相互作用,从分子水平上成功构建了一系列具有全新结构和功能的受体介导型长循环给药系统,包括具有程序杀伤作用的新型抗肿瘤靶向给药系统,具有靶向眼底新生血管的新型给药系统等,并阐明了其靶向给药的分子机理和体内外作用规律。 

在过去的26年中,张强教授也开展了很多创新制剂的开发研究工作,主要包括载体系统(乳剂、微型乳剂、微球、纳米粒和脂质体等)、缓释制剂、大分子药物的给药系统、常规制剂等。到目前为止,张强教授课题组已完成创新制剂研究30余项,其中5个已投入生产,产生了重大的经济效益;4个已完成或正在进行临床研究;2个已向SFDA申请临床研究;另外,为至少10个一类新药进行了新制剂开发研究,有的已进入临床研究;申请国内外发明专利近20项;与国内外知名制剂企业进行过合作(目前正与诺和诺德合作)。

以环孢素A自乳化口服给药系统为例:环孢素A是一种高效的免疫抑制剂,需要终身有药。但由于物理化学性质的原因,吸收极差,普通制剂几乎没有吸收。张强教授课题组采用当时最先进的口服促吸收技术,研究成功二种剂型(口服液和软胶囊),1996年获得新药证书,转让给华北制药集团和广东台山制药厂生产,仅华北制药集团(商品名“田可”)每年销售额就上亿元(已连续10多年);后期完成了环孢素A自微乳化制剂(乳化后粒径在50纳米以下,剂型为软胶囊)的研究开发,2002年投入生产。本项研究产生了重要的经济效益与社会效益,改变了我国患者只能用昂贵进口药的历史。研究开发的二种新制剂分别是国内第一个上市的自乳化给药系统和自微乳化给药系统(国内第一个上市的口服纳米药物制剂)。

近年来,张强教授还负责了一些国家重大科学研究项目,正在为推动我国药剂学的整体研究水平和竞争力而忙碌着。

1.国家重大科学研究计划

由北京大学医学部药学院张强教授牵头,联合中科院上海药物所、浙江大学、武汉大学、沈阳药科大学、中科院过程工程研究所、清华大学、中国科技大学等国内一流科研单位,经过近6个月的酝酿和部署,以“纳米技术改善难溶性药物功效的应用基础研究”为题申报的“国家重大科学研究计划项目”于2007年8月获准立项,目前已进入实质阶段。该项目将针对难溶药物吸收的关键环节,构建新型口服纳米给药系统,集中研究难溶性药物口服吸收相关的关键科学问题,包括新型纳米材料及口服纳米给药系统的构建与表征、纳米技术增加难溶药物的水溶性及作用机理、纳米技术增加难溶药物的透膜性及膜转运机理(吸收机理)、纳米技术改善难溶药物功效的体内过程和生物安全性。本项目的实施,以期利用纳米技术有效改善难溶药物口服吸收及相关功效,并提升我国在纳米生物技术方面的整体创新能力和国际竞争力。该项目批准的科研经费3000多万,第一期的1890万已到位。张强教授为本项目的首席科学家。

2.重大新药创制专项-新制剂与新释药技术平台

由张强教授牵头的北京大学“新制剂与新释药系统技术平台”获得批准,批准经费共1200万。本项目属于国家重大新药创制专项。在批准的7个“新制剂与新释药系统技术平台”中,北京大学的项目名列前茅。本项目拟构建20种以上的新型释药系统,完成7个以上品种的临床前研究,为外单位研制的10种以上药物提供新制剂和新剂型的技术服务,其中5个完成临床前研究,建立具有自主知识产权的新释药技术,建立具有北京大学特色的“新制剂与新释药系统技术平台”,提升我国在药物释药系统方面的创新能力和国际竞争力,为我国医药事业的发展作出重大贡献。本平台具有较强的综合实力,很好的技术基础,以及较强的创新能力;平台拥有一支高素质的科研队伍,并且享有综合性大学和医科大学的优势条件。 

北京大学药剂学系是天然药物与仿生药物国家重点实验室的重要组成部分(张强教授为重点室副主任,药剂系多数教授为重点室研究员);北京大学药剂学科是全国重点学科,也是博士学位一级学科授权单位和博士后流动站的组成部分;北京大学药剂学系分别进入了国家211和985各期重点建设项目;是全国首先进入国家自然科学基金重大项目和重点项目的药剂学单位;是全国两个长江计划特聘岗位的药剂学科之一;北京大学药剂学系近年来主持了大量的国家级项目,包括国家重大科学研究计划、自然科学基金重点项目、自然科学基金专项和面上项目、863项目、985和211项目、国家重点科研攻关项目、十五重大专项、教育部跨世纪人才基金、教育部重大项目培育计划,教育部优秀创新团队等。这些前期建设全面提高了北京大学药剂学科的总体研究实力。

在新制剂与释药系统的研究方面,北京大学药剂学科长期以来着眼于技术和品种上的创新,相关研究一直处于前沿领域,如在国内率先进行生物技术给药系统、新型纳米给药系统、新型抗肿瘤靶向给药系统等的研究;到目前为止,在载体给药系统、生物技术药物给药系统、粘膜与皮肤给药系统和口服缓控释给药系统等领域,开展了很多创新性的工作;在研究开发的新释药系统中,很多是国际上首创的。张强教授作为北京大学药剂学科的学科带头人为本学科的发展作出了极大的努力。

3.自然科学基金重点项目

由张强教授作为项目负责人的自然科学基金重点项目(载体给药系统的分子药剂学研究)在2008年结题。这是我国第一个分子药剂学的国家级研究项目。本项目在中期检查和结题时分别被评为“优”。本项目的主要研究进展(专家意见)如下:

1、分别选择大分子生物技术药物与小分子化学药物,研究了药物分子在脂质体、纳米粒、微孔、微球、凝胶等载体中的分布状态,空间结构与活性变化规律,探索载体对药物包封率和释药速率的影响。

2、研究了载体给药系统的跨生物膜转运机制,重点进行了载体给药系统与CaCo-2细胞和胃肠粘膜的亲和性与生物粘附性,研究药物的生物膜转运通道;在载体的化学组成、空间结构、理化性质、给药系统体外性质与跨生物膜行为的规律性和关联性等方面,取得了重要进展。

3、对载体给药系统的体内外转运的分子机理进行了研究,证明配体分子通过对癌细胞表明受体的选择作用,介导细胞对脂质体、胶束等给药系统的摄取,提出配体分子的类别,修饰度等因素,在很大程度上决定了靶向给药系统的体内过程与靶向效率,在RGD、NGR等配体分子的药物增效机制方面取得了重要进展。

本项目的研究结果与所取得的重要进展,在载体给药系统的体内药效调控机制与靶向输送策略方面具有重要的科学价值。该项目完成了计划研究任务书提出的工作内容。共发表相关学术论文35篇,其中SCI收录论文25篇。培养了2位博士后,11位博士和12位硕士研究生及一批青年教师,成绩明显。

张强教授曾说,面对新的世纪和世界医药科学研究高速发展的新局面,药剂学研究者应对我国药剂学研究的总体水平、取得的成绩和存在的问题等有比较清醒和全面的认识,选择好我国药剂学的发展重点和方向,从而促进我国药学事业的长足发展。

可见,张强教授对国内的医药事业的发展有着清晰的认识和冷静的思考,时刻关心着中国医药未来的发展,不停地研究钻研,把毕生的精力毫无怨言地奉献给了医药事业。他让我们看到了祖国医药事业未来的蔚蓝天空。


从硕果累累到桃李天下的荣耀


老师,是美的耕耘者,美的播种者。一位好老师,胜过万卷书。

鹤发银丝映日月,丹心热血沃新花。张强教授是一位优秀的导师,现任北京大学药学院副院长,天然药物与仿生药物国家重点实验室副主任的他,日复一日、年复一年地从事药学教育工作已经15年了,为祖国培养了一批批优秀的栋梁之才。他分别主讲了药剂学、药物动力学、药学文献、高级药物动力学(硕士生)、药剂学进展(博士生)和分子药剂学(博士生)等课程,直接授课的本科学生和研究生超过2500人次;培养博士研究生30多人,培养硕士研究生30多人,博士后研究人员5人;有的学生毕业后已成为所在单位的领导或学术带头人,包括学院副院长2人,大学科研处副处长1人,药物研究室主任1人,企业董事长2人。主编6年制教材等4部药剂学教科书,参编3部药剂学相关教材;另外,曾主讲中央广播电视大学的《药剂学》课程,相关课件全国发行和应用,为全国药剂学教育发挥了一定的作用。

就是这样一位奋斗在医药道路上的大师,用他的智慧与汗水为祖国的医药事业默默地奉献着。医药研究,仿如磁场般吸引着他,让他废寝忘食地热爱着。他的每一项研究都是一种享受,他的每一项研究都是永不停歇地的动力。这位教人不倦的导师,培养了一批又一批未来的医药之星,为祖国医药事业的丛林浇灌甜水。无论是什么样的角色,他都乐此不疲地努力着让医药事业阳光普照。

相信明天,张强教授依然会带领着他的弟子们,一如既往地在药剂学研究的大道上驰骋,并越走越远。

内容选自《科学中国人》杂志  2009年第12期

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