程和平：从NIH资深研究员到北大教授

　　

生物通报道：

1993年，首次发现并命名了细胞内钙释放的最基本单位“钙火花(Calcium Sparks)”，有关结果发表于“Science”杂志上。美国科学院Knox Chandler院士1999年在展望这一领域进展时，称之为一新学科，冠名为“Sparkology, 钙火花学”。

1995年，同样在Science上报道钙火花也是心肌兴奋-收缩耦联过程中细胞内钙释放的最小单位。

1996年，通过钙火花研究证实了一钙释放通道的存在，这一研究成果刊登在Nature上。

1997年，于Science上报道了另一有关心衰心肌细胞收缩力下降的重大发现，这一文章发表时，曾被新闻媒介如《纽约时报》、《巴尔的摩太阳报》广为报道。

钙火花的发现及一系列多学科、多领域开创性的成果拓展了细胞钙生理研究的新局面，将以前的细胞层次的研究推进到单通道及分子水平，创立了一个新学科Sparkology,不仅对心肌生理产生了深刻的影响，同时也为探求心肌疾病的成因及其它领域，如神经细胞钙信号，乃至植物钙生理，提供了新的研究工具。

这一项项引人注目的成就均来自于这个毕业于北京大学的教授——程和平。程和平本科时选择的专业是数学力学，然而他的兴趣爱好却是生物学，因此开始在生物系（现生命科学学院）选课，之后他在北大应用数学与力学系生物工程专业读研究生，获硕士学位，同时在生物学系也辅修生物学系生理学专业本科课程，获第二学士学位。1990年程和平赴美马里兰大学就读博士，选择的方向是心肌细胞钙信号转导及兴奋收缩耦联的细胞及分子机制。经过几十年的研究程和平开创性的在心肌细胞中首次发现心脏亚细胞信号“钙火花”，随后证明，钙火花广泛存在于多种细胞体系中，这是细胞钙信号转导领域最为重要的发现之一，该项成果的原始论文被誉为100多年以来10篇最杰出的心肌论文之一。

如今程和平辞去了美国国家卫生研究院（NIH）资深研究员终身职位，到北京大学分子医学研究所主持“钙信号转导实验室”工作，在去年他与其他几位教授于北京大学独立完成了关于神经元钙火花的存在及生理功能的研究论文，发表于PNAS上，近期其另外一篇有关心衰心脏ryanodine受体的文章也发表在了PNAS上。（生物通记者：张迪）

新闻缘起：

北京大学分子医学研究所程和平实验室与美国马里兰大学等研究人员发表在3月6日的美国国家科学院院刊PNAS上的文章“Orphaned ryanodine receptors in the failing heart”公布了其在心脏衰竭信号传导机理方面的进一步研究成果，这一成果对认识心脏疾病机理具有重要意义。 

目前心脏疾病是我国和世界人群中主要杀手。作为一种“现代文明病”，它的发病率随着社会老龄化、饮食结构、生活方式等的变化呈现加速发展的趋势，认识心脏疾病病理机制是当代转化医学的一个核心和前沿问题。 

包括人类在内的心脏搏动受细胞内钙信号如“钙火花”（calcium sparks）所调控，程和平等人在自发性高血压大鼠心衰模型中发现，心脏肌肉细胞中横管系统（一种亚细胞结构）呈现无序化，造成钙信号分子间错位和脱耦联，表现为耦联成分的钙信号减弱，并伴随有不同步的脱耦联钙信号。这一新发现解释了临床上心衰心脏的“钙佯谬”现象，即心衰心脏同时兼具收缩力下降的缺钙表征，以及钙依赖性心律失常的钙超载表征，对于认识心脏疾病病理机制，从而有效地预防和治疗心衰疾病具有重要意义。

原文：

Published online before print March 6, 2006
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 10.1073/pnas.0509324103
Orphaned ryanodine receptors in the failing heart 
Long-Sheng Song , Eric A. Sobie , Stacey McCulle , W. J. Lederer , C. William Balke , and Heping Cheng 

程和平教授

简介：

1980．9-1984．7 北京大学应用数学与流体力学专业本科获学士学位。

1984．9-1987．7 在北大应用数学与力学系生物工程专业研究生，获硕士学位； 同时在北京大学生物学系辅修生物学系生理学专业本科课程，获第二学士学位。

1987．8-1989．7 在北大无线电电子学系任教。 

1989．9-1990．7 美国 Puerto Rico 大学生理学及生物物理学系研究生

1990．8-1995．4美国马里兰大学(Baltimore)医学院生理系研究生，获博士学位。研究心肌细胞兴奋收缩耦联的分子机制，首次发现并命名了细胞内钙释放的最基本单位“钙火花(Calcium Sparks)”，有关结果发表于1993、 1995年《Science》上。 

1995．4 -1995．8 美国马里兰大学(Baltimore)医学院生理系博士后 

1995．8  美国国家卫生研究院(NIH)衰老研究所心血管实验室先后任Senior Staff Fellow 和Investigator。一方面继续深入研究心肌细胞钙释放的分子机制，其中在骨骼肌、血管平滑肌的有关钙火花的发现发表于1996年《Nature》和1995年《Science》上；另一方面将研究拓展到心肌疾病的病因与病理,于《Science》上报道了有关心衰心肌细胞L型钙流与钙火花脱耦联的重大发现。最近率先阐述 钙释放及终止机制，并确定钙火花过程参与的通道数目。此两项成果分别发表于1998年和2000年的《美国科学院院报》。 

多次担任美国生物物理学会、心脏学年会的分会主席，并任英国Wellcome Trust 基金会和美国心脏学会专家评审委员。共发表论文50多篇，其中6篇刊于《Science》或《Nature》，特邀综 述7篇，总引用率迄今达1568篇次（2000/02/18），并获得美国心脏学会Katz奖。