张智教授的研究兴趣集中在“疼痛”这一复杂的神经生物学现象。疼痛作为一种基本的感知体验,虽然每个人都经历过,但其背后的机制却极为复杂,尤其是在慢性疼痛领域,研究已持续多年,取得了丰富的成果。然而,随着科学技术的不断发展,研究者们开始尝试跨学科的创新方法,以突破传统研究的瓶颈。
2008年,张智博士毕业于中国科学技术大学徐天乐教授的实验室,获得神经生物学博士学位。随后,他赴美国德克萨斯大学MD安德森癌症中心进行博士后研究,深入探讨阿片类药物的镇痛作用及其引发的表观遗传学机制。在此期间,他特别关注δ(Delta)鸦片受体,发现其不仅具有镇痛作用,还能在一定条件下激活,且未引起药物依赖,相关研究成果获得了《自然综述·神经科学》的高度评价。
随着研究的深入,张智开始关注疼痛的基础机制,试图通过跨学科的方法寻找创新突破。他将目光投向表观遗传学——一种环境变化影响基因表达、但不改变DNA序列的机制。近年来,表观遗传学在肿瘤、免疫和发育等领域取得巨大进展,但在疼痛研究中尚属探索阶段。张智认为,慢性疼痛的复杂性和表观遗传调控的稳定性,为其提供了潜在的研究突破口。
他发现,在脑干中一种抑制性氨基酸GABA的合成酶基因的启动子区域发生了表观遗传修饰,导致其表达下降,氨基酸的合成减少,神经网络的去抑制作用增强,从而引发慢性疼痛。这一机制的揭示,为开发新型镇痛药提供了理论基础。部分潜在药物已进入临床试验阶段,显示出良好的前景。
经过多年的努力,张智在国际顶级期刊发表了多篇具有影响力的论文,研究亮点被《自然综述·神经科学》和《自然综述·药物发现》杂志报道。回国后,他担任中国科学技术大学生命科学学院教授、博士生导师,并获得了国家“973”项目的首席科学家职位,带领团队不断推进疼痛机制的基础研究与药物开发。
从最初涉足神经科学,到如今在慢性疼痛的表观遗传学机制研究中取得突破,张智不仅在科研上不断创新,也在团队建设和学科交叉方面积极探索。他表示,科研的过程充满挑战,但也充满快乐,尤其是在与团队共同成长的过程中,感受到无比的满足与成就感。