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中国硒科研泰斗于树玉
来源:大众健康之窗 | 类别:专家园地 | 点击量:

于树玉教授希望硒产品的开发应用得到更好的推广。

    于树玉,营养学、生物化学基础理论及肿瘤生物化学研究的科学家。早年着重于维生素研究,曾在1952~1953年赴朝鲜考察,解决抗美援朝前线战士维生素缺乏,获朝鲜民主主义人民共和国授予功勋奖章。为探索肿瘤化学预防途径,在国内首先开展了微量元素硒的抗癌、防癌作用机制研究,并深入现场实地考察、试验。是国内外知名的硒研究专家。中国“科学补硒·健康生活”全国公益宣传活动和硒科普图书专家顾问。

    2017年6月21日,中国保健协会科普教育分会聘请于树玉为“科学补硒·健康生活”全国公益宣传活动和硒科普图书专家顾问。

    人物生平
    于树玉,1926年1月1日生于吉林省永吉市(现吉林市)。祖父是山东省文登大水坡人,满清时随曾祖父迁居东北开荒,落户于吉林省磐石县朝阳山镇。父亲于登云,于20世纪20年代毕业于北京朝阳大学法律系。父亲思想进步,主张革新创业、实业救国,这也是他对儿女的教育方针。为了让儿女早日学到新知识,他请来家庭教师教子女们学习英语、语文等课程。1931年“九·一八”事变,父亲为了抗日,散家财为东北抗日义勇军购买棉服、捐助金钱。1932年3月被日本侵略军宪兵队逮捕入狱后杀害。母亲随即带领子女逃亡北平,并送子女至当时专收东北逃亡学生的学校学习。于树玉当时是在北平私立毓英小学读书。这个学校是由自东北逃亡来北平的知识分子所创办的,学校的老师都是些思想进步的爱国青年,经常用各种方式灌输抗日救国的思想,包括组织学生参加抵制日货的游行和宣传。1937年“七七”事变,北平又遭沦陷,于树玉怀着“亡国恨、杀父仇”之心,立志“读书救国”,将来做个有用的人,振兴国家,免受侵略。所以她努力学习,从小学到大学几乎全部以优异的成绩获得奖学金及免交学费待遇。1943年毕业于北平师大女附中。由于不愿接受日本统治下的学校教育,她放弃了被保送北平师范大学学习,考入了不受日本直接管制的教会学校北平私立辅仁大学化学系。1947年毕业,获理学院学士学位。那时生物化学还是一个年幼的学科,对于这样一个新学科于树玉深感兴趣。为了进一步深造,1948年由辅仁大学化学系系主任及教授推荐进入了北平协和医学院生化科做研究生,在这里受到了比较全面的及独立进行科研的培训。
    “八·一五”抗战胜利后,由于中华民国政府的腐败,“光复”没有给人民带来希望,人民不满情绪日益高涨,学生运动一个接着一个,在此期间于树玉曾多次参加“反饥饿”、“反迫害”等的游行和革命讲演集会。于1949年1月参加了中国共产党的地下外围组织“协新社”。1949年6月由中国共产党军委卫生部安排在北平中央卫生研究院营养学系工作。那时正值新中国建立之初,旧社会没有给科研设备留下基础,于树玉千方百计、克服困难创立实验条件、建立新方法,从事维生素的研究。1952年,抗美援朝战争中,为改善前线战士的营养,她亲赴朝鲜战地考查。她以高度的革命精神,夜以继日地工作,同朝鲜人民一道完成了为前线战士改善维生素缺乏的任务,为抗美援朝的最后胜利、为新中国政权的稳定做出了贡献。于树玉在实际锻炼中,工作能力和政治思想不断提高,1953年加入了中国共产党。1954年由组织上推荐、经国家考试被录取为公费生留学苏联。在北京俄语专科学校学习一年后,于1955年9月赴苏联在莫斯科大学生物系动物生化教研室做研究生。1958年按期完成论文答辩,获后补博士学位。回国后,被分配在中国医学科学院实验医学研究所生化系工作,引进在苏联学习的线粒体研究方法,成立了氧化磷酸化组,任组长。1964年提升为助理研究员,并招收硕士研究生。文化大革命期间到江西永修县卫生部干部学校劳动锻炼。1972年调到中国医学科学院肿瘤研究所,任务是建立肿瘤生化室。她白手起家,收检原实验所搬迁四川后遗弃下来的器材,筹建了肿瘤生化室,任室主任。文化大革命破坏了科研秩序,她拨乱反正,首先着手加强科研管理,建立了规章制度,提高科研人员的素质培养。在科研方面,她领导全室人员探索建立诊断肿瘤的新方法,寻找阻断肿瘤发生的新途径,为癌症的甲期诊断和化学预防做出了贡献。1983年被提升为研究员。1992年10月起享受“为医约事业做出突出贡献”的政府特殊津贴待遇。
    在社会兼职方面,曾任中国生化学会第一、二届理事,1982 年任北京生化学会常务理事,1984年任北京生理科学会常务理事,1989年任中国营养学会微量元素与营养学会副理事长,1991年任卫生部微量元素营养重点实验室学术委员副主任委员,1989年任国际维生素与营养肿瘤学协会学术顾问(International Association for Vitamin and Nutritional Oncology,后改为Internationa1 Society for Nutrition and Cancer,Scientific Counci1-lor)。于树玉蜚声中外,传略载入1989年印度德里南亚出版社出版的“国际有成就人物传略”、1993年出版的“中国当代科技发明家大词典”、1994年出版的“专家名录”、1998年出版的“中华人物辞海”等。
    技术成就
    1950年新中国成立还不到一年,美帝国主义侵略朝鲜并将战火烧到我国边疆,不断轰炸我国东北,使我国的安全遭到严重威胁,在周恩来总理严正声明“中国人民决不容忍外国侵略,也不能听任帝国主义对自己的邻人肆行侵略而置之不理”下,抗美援朝运动在全国展开。在朝鲜前线,因不愿给朝鲜人民增加志愿军口粮的重负,中国政府动员全民炒米、炒面供给志愿军。1952年传来消息,志愿军战士普遍患夜盲症,严重影响夜间行军和作战。于树玉曾饱尝日本侵略中国之苦及出于作为一个营养工作者的职责,于1952年5月毅然赴朝,亲临前线了解情况、解决问题。通过对战士的体检,发现不但有夜盲症,还有干眼病、牙龈出血、口角炎、唇裂等症。这主要是由于多种维生素缺乏所致。当时战斗多是在山野中打游击战,每个战士身背炒米、炒面作为口粮,很难及时得到新鲜蔬果供应。于树玉幼年时曾挖过野菜。这次在朝鲜多山水、多草木的环境中,发现很多野菜,启发了就地取材,用采食野菜补营养之不足的思路。她和当地居民一起冒着敌机随时出现扫射的危险,走遍高山、平原共同挖掘大家熟识的野菜。为了能及时分析新鲜野菜的维生素成分,她又回国一次,取试验用的必需用品和仪器带到朝鲜,在所居住的山洞中,因陋就简安置了一个实验室,把用酒精加热的培养箱放在她的床头,这样在夜里可随时睁眼察看保温箱的温度,以保证实验顺利进行。此外还发挥她喜爱绘画的特长,及时将采回的野菜用彩笔画下来(当时还没有彩照),最后整理资料,写成包含76种野菜图谱及维生素含量的两本书“常吃的野菜”及“野菜与营养”,由中国人民志愿军后方勤务司令部卫生部出版,分发给前线各部队,供大家识认、采食野菜以补充营养不足。此书后来在北京军事博物馆展出,它既反映了抗美援朝战争中战士们的艰苦战斗,在学术上也留下了史无前例的资料。1952年9月于树玉获得了朝鲜人民民主主义共和国授予的功勋章人们常称肿瘤是不治之症,这主要是因为癌症早期不易被发觉,待出现体征时往往已到晚期。所以早期诊断是攻克癌症关键之一。1972年于树玉调至肿瘤研究所的岗位后,她领导科室人员从事肿瘤早期诊断研究。目标是将一滴血、一泡尿检测癌症的方法,运用于早期诊断、检测病情和治疗效果。根据肿瘤的特点和恶性行为,在6年的时间里成功地创建了9种简单易行的用微量血或尿样品(<50微升)检查癌症的新方法,发表论文11 篇,并组织学习班,推广使用。所建方法对癌症的阳性诊断率在85%~91.5%。其中四环素试验诊断胃癌的方法只采用10微升血样,曾在一万人群“正常人”的普查中查处无阳性体征的早期患者,其方法及原理在第十二届国际癌症会议上报告,获得1978年全国科学大会医药卫生部级奖。通过对肿瘤诊断的研究,对国内外有关动态有较全面的了解。应聘编写中国百科全书肿瘤学分卷中“肿瘤生化诊断”部分,于1982年由上海科学技术出版社出版。
    疾病以预防为主,癌症也不例外。1978年起,于树玉开始研究如何用营养素硒预防癌症,降低肿瘤发生率。
    硒是生物必需的微量营养要素,流行病学研究表明人类癌症死亡率与硒水平有明显的负相关关系。国外报道,美国34个城市的调查结果表明,谷物、土壤中的硒含量与胃、肠道、肺、乳腺、泌尿器官、颊咽等部位肿瘤及淋巴瘤、白血病的死亡率呈负相关关系。1977年文献报道了对世界范围内27个国家和地区的硒水平与肠癌、乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌、白血病、肺癌、胰腺癌发病率皆呈负相关,但胃癌、肝癌例外。
    于树玉领导科室人员结合国情走中国自己的道路。她亲赴现场通过8个省24个地区的调查,发现居民血硒水平与中国三大高发肿瘤——胃癌、食管癌、肝癌皆呈负相关性。中国是世界上肝癌发病率最高的国家,由于其发病急、恶性程度大、病程短,有“癌中之王”之称。因此,于树玉重点研究肝癌与硒的关系。她通过对流行病学、动物试验、生物化学、分子生物学、细胞学及营养学等方面的研究,从理论上阐明了肝癌发生、发展与体内必需微量营养素硒的关系,并在肝癌高发区开展预防试验,探索切实可行的预防肝癌的途径,这在国际上是首创。
    1.流行病学研究。江苏省启东市(县)是我国肝癌高发区,于树玉与启东肝癌研究所协作在该地进行了流行病研究,结果证明:依地理区划的不同地区,肝癌死亡率与当地粮硒、居民血硒水平呈显著负相关性(相关系数为0.7),提示适当增加硒摄人量有对抗肝癌的潜在作用。
    2.动物实验。启东地区人和鸭子肝癌发病率皆高,其致癌因素可能相似。为探索硒能否阻断自然环境中的致癌因素,他们在启东肝癌高发区寅阳乡自然环境中进行了为期四年的鸭子试验。在这四年试验期间,于树玉率领生化室人员分期分批,不顾寒暑赴现场进行实验观察。结果表明:饲料中加入1ppm的亚硒酸钠使鸭肝的癌前病变及乙型肝炎病毒的感染率较对照组下降77%,提示硒可拮抗自然环境中的致癌因素,对预防乙型肝炎、肝癌皆有作用。为期两年的大鼠试验还证明,在饮水中加入适当的亚硒酸钠可使黄曲霉毒素B1诱发大鼠肝癌发生率由64.7%(对照组)降至23.5%(试验组)。在致癌不同阶段补充硒都有降低肝癌发生率的效果。证明硒对癌变起始、促进过程都有拮抗作用。提示任何时候给人群补硒都有好处。另外,用体内移植肝癌细胞,试验表明20天可使小鼠全部死亡,但给硒组却有90%小鼠存活。在存活的小鼠中有一半未长肿瘤,以后再给这些小鼠移植肝癌细胞,仍不长肿瘤。提示硒可直接抑制肿瘤生长,并有提高机体免疫作用。这在基础理论研究中得到证实。
    3.基础理论研究。生化实验证明硒可抑制癌细胞内DNA及蛋白质合成;生物能学研究发现硒有选择性的影响肝癌亚细胞器线粒体的结构与功能,限制其氧化磷酸化产生ATP,抑制线粒体结合的己糖激酶从而使有氧酵解明显下降,证明硒阻断能量供应是其抑制肝癌增殖机制之一。在相同条件下,硒对正常肝无上述作用。在对肝癌细胞膜流动性及与膜偶联的信息传递系统调整作用研究中,表明肝癌细胞质膜流动性及Na+/K+泵活力皆大于正常肝,而cAMP下降,cGMP上升,cAMP/cGMP比值为正常肝的1/10,依赖于cAMP的蛋白激酶I型(与增殖相关)增高,Ⅱ型(与分化相关)下降,而给荷瘤小鼠硒后,可使上述指标向正常转化。硒能使肝癌细胞与增殖相关的门冬氨酸甲酰转移酶(ACTas)下降,与分化有关的组织特异酶氨甲酰磷酸合成酶(CPS1)上升,两酶活性随给硒天数呈反向协同变化。在分子生物学研究中,表明硒可使肝癌细胞的癌基因c-myc基因表达下降。用酶切及分子杂交技术显示,硒对染色质的构象有影响,能使c-myc基因在核小体梯度上分布由低聚核小体移向高寡聚核小体,即向不利于转录的方向转变。此外,硒使CPS1基因分布由高寡聚核小体移向低聚核小体,即利于转录,此结果说明肝癌细胞在硒诱导下,基因染色质构象及表达皆趋向正常肝细胞转化。在细胞学水平上的研究证实了硒对体外培养的肝癌细胞有抑制增殖,促进分化,使其向正常转化:分裂指数下降,生长速度减缓,饱和密度下降,接触抑制及贴壁能力增强,使致癌力下降。在人肝癌细胞株与人肝胚胎细胞混合培养中,硒能选择性地作用于癌细胞,对生长快的正常胚胎肝细胞无影响。这种有选择性地作用提示适量补充硒对正常细胞无副作用。
    4.硒干预人肝癌发生的现场试验。在上述研究结果的指导下,在江苏省启东市高发人群中进行了三项干预肝癌发生的现场试验,收到了显著效果。其一,在肝癌高发区13万人中进行肝癌预防试验。试验组供食硒强化食盐(含15ppm的硒酸钠),对照组供食普通食盐,历经10年追随给硒组肝癌发病率逐年下降,与对照组比较,下降了46%。值得提出的是在试验期间1987 年,在启东市发生肝炎流行,发现给硒区肝炎发病率较未给硒区少56.9%,表明硒对人的肝炎也有预防作用。其二,用富硒酵母干预乙型肝炎患者(澳抗阳性)发生肝癌的试验。乙型肝炎表面抗原携带者(HBsAg+)是发生肝癌的高危人群,其肝癌发生率为正常人群的204倍。选择HBsAg+者226例为试验对象。试验组113例每日口服富硒酵母片(含200微克硒),连服4年无肝癌发生,而对照组(服普通酵母片)4年中发生7例肝癌。其三,用富硒酵母片在肝癌高发家族中进行试验。肝癌具有明显的家族聚集性,肝癌高发家族中肝癌发生率比无家族史者高7.76倍。因此肝癌患者家系成员是肝癌高危者。在肝癌高发家族一级亲属3849例进行干预试验,试验组每日口服含200微克硒的硒酵母片,对照组口服普通酵母片。连续两年的观察(1986~1988年),服富硒酵母片组肝癌发生率较对照组下降60%。在各组试验期间,未见不良反应。值得注意的是当停止供食硒后,肝癌发病率有上升,这是由于硒是一种营养素,体内硒水平的维持依赖于从体外摄取,于树玉建议,从长远看,供食含15ppm的亚硒酸钠试验的方法经济、方便、安全,群众乐于接受,尤其适用于癌症高发低硒地区。
    除了肝癌外,于树玉还带领研究生在实验室对硒作用与肺癌、白血病的机制在基因水平上进行了研究,表明硒使癌细胞的癌基因c-myc表达下调,抑癌基因Rb表达上调,非磷酸化Rb 蛋白增高,磷酸化Rb-蛋白减少,从而癌细胞增殖减缓。当硒与维甲酸联合作用时,效果更显著,为指导化学预防癌症方法提供了新线索。
    于树玉还与江苏扬中县卫生防疫站协作,在扬中县二十余万人中,进行了为期五年食盐加硒干预试验,结果显示4年总癌死亡率下降12%,胃癌死亡率下降18%,对主要呼吸系统病(包括肺炎、支气管炎、肺气肿和哮喘)和高血压、心脏病及急性心肌梗塞也起了一定的作用,对进一步深入研究提供了线索。
    于树玉是国家科委“六五”、“七五”、“八五”攻关课题“微量元素硒的预防作用”的负责人,研究成果曾获1989年中央卫生部医药卫生科学进步奖及1996年国际生物无机化学家授予的科劳斯施瓦茨奖。

于树玉为“科学补硒·健康生活”全国公益宣传活动题词。

    2016年10月26日,于树玉为中国保健协会科普教育分会主办的“科学补硒·健康生活”全国公益宣传活动题词:科学补硒,健康中国。
    2017年6月21日,中国保健协会科普教育分会聘请于树玉为“科学补硒·健康生活”全国公益宣传活动和硒科普图书专家顾问。
    人物履历
    1926年1月1日 出生于吉林省永吉市(现吉林市)
    1947年 毕业于北平私立辅仁大学化学系,获理学院学士学位
    1948年 北平私立协和医学院生化科研究生(postgraduate student)
    1949~1954年 北京中央卫生研究院营养学系实习研究员(1949~1952)及助理研究员(1952~1954)
    1954~1955年 在北京俄语专科学校学习
    1955~1958年 在苏联莫斯科大学生物系动物生化研究室学习,获后补博士学位(КАНАИААШНАУК)
    1959~1969年 任北京中国医学科学院实验医学研究所生化系助理研究员(1959~1963),副研究员(1964~1969)
    1969~1971年 在江苏永修县卫生部“五七”干校劳动
    1972~1994年 任北京中国医学科学院肿瘤研究所生化系主任,副研究员(1972~1983),研究员(1983~1994.9)
    1994年9月 离休,时年69岁   
    主要论著
    1.于树玉.线粒体的生物化学.细胞学进展.上海:科学技术出版社,1962,144~178
    2.于树玉,沈祤琲,王世旗.大鼠在冷适应过程中肌肉线粒体氧化磷酸化的变化及其机制的初步探讨.生物化学与生物物理学报,1964,4(1):97~105
    3.于树玉,诸亚君,关崇芬等.四环素试验诊断胃癌的原理的初步探讨.肿瘤防治研究,1977,1:5~8
    4.于树玉,赵清正,诸亚君.肿瘤宿主血清的氧化磷酸化解联因子.中华肿瘤杂志,1983,5(3):172~175
    5.于树玉,诸亚君,刘秋燕等.硒对艾氏腹水癌生长的抑制作用及对癌细胞线粒体呼吸及氧化磷酸化的影响.中华肿瘤杂志,1983,5(1):8~11
    7.于树玉,赵清正,诸亚君.肿瘤宿主血清中脂质过氧化物水平动态变化及抗氧化剂对其影响.中华肿瘤杂志,1984,6(1):5~7
    8.于树玉,李国光.不同肿瘤细胞线粒体对超体温高热(42℃)的反应,癌症,1984,39(2):77

(责任编辑:秋彤)


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关键字: 于树玉    2017/10/27 7:20:52
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