美国资助基础科学简史：改写了生物医学研究

导读

当下，美国生物医学科学正处于十字路口。

75年来，联邦政府一直与学术机构合作，推动着改变医学、拯救生命的科学发现。

但美国卫生与公众服务部（HHS）和其他联邦机构最近的举动——包括削减经费以及拟议改变研究资助分配方式——如今正威胁着这一传统。

哈佛医学院是准备面临大幅削减经费的机构之一，这引发了人们对生物医学研究未来的担忧。

杰克·米勒 (Jake Miller)｜撰文

Harvard.edu｜来源

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“技术进步的领跑者”

学术界和政府之间的伙伴关系诞生于第二次世界大战期间，受到联邦科学研究与发展办公室主任万尼瓦尔·布什 (Vannevar Bush) 的远见卓识的启发。

布什在其报告 《科学：无尽的边疆》中将科学视为一束光，能够驱散战争的阴影，并阻止大萧条的重演。他为美国科学事业提供了路线图，重点关注基础研究。

布什在1945年提交给哈里·杜鲁门总统的报告中写道：“基础研究是技术进步的领跑者”。

哈里·S·杜鲁门总统（中）向詹姆斯·B·科南特（右）颁发功绩勋章和铜橡树叶簇。万尼瓦尔·布什在一旁观看。

虽然美国国家科学基金会直到1950年才成立，但像美国国立卫生研究院这样的机构却开始效仿布什的建议，对和平时期的研究和教育进行投资，将美国转变为全球科学领袖。在生物医学领域，联邦政府的资助使美国研究人员取得了突破性进展，加深了对健康和疾病如何源于单个分子和细胞相互作用的理解，以及这些相互作用如何在单个生物体乃至整个群体层面上最终发挥作用。

这些基础科学见解为心血管疾病、癌症、传染病和精神健康等领域的治疗带来了重要进展。

美国癌症协会估计，1991年至2019年间，基于联邦政府资助的研究，癌症检测、预防和治疗的改进挽救了350万人的生命。

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从观察到洞察

在近250年的历史中，哈佛医学院（HMS）的大部分运营都未获得联邦研究资金的资助。哈佛医学院A. Bernard Ackerman医学文化教授、01届医学博士David Jones表示，早期的教职员工在医院工作和教授医学生期间，通过观察获得了深刻的见解。

19世纪中期，随着欧洲科学研究的蓬勃发展，情况开始发生变化。欧洲各国政府资助科学和工程培训，推动了电气化、电报以及物理和自然科学的进步。相比之下，由于内战的干扰以及倾向于地方和州控制教育的传统，美国联邦政府对研究的支持很少。

但到了19世纪末，哈佛医学院的研究事业开始转型，琼斯表示，教员们很快就开始研究细胞、动物、细菌和人体。安德鲁·卡内基和约翰·D·洛克菲勒等人的私人慈善捐款资助了研究，并建造了学院的新四合院。新校区于1906年开放，成为了蓬勃发展的研究和临床中心——朗伍德医学区的核心。

随着二战准备工作的加紧，政府自身的实验室已无法跟上。布什和哈佛大学校长、国防研究委员会主席詹姆斯·康纳特呼吁政府直接支持大学研究。目标很明确：开发战争急需的工具。但科学家们也被赋予了追求自己想法的自由。

其结果是取得了许多显著的进步：大规模生产青霉素的新方法；更好的疟疾治疗方法；以及航空、雷达和通信技术的革命性发展。

“这项研究的目标是战争，但它也产生了许多对民用有用的结果，”斯科特·波多尔斯基（Scott Podolsky）医学博士（1997 年）说道，他是哈佛大学医学院全球健康与社会医学教授，也是哈佛大学医学院医学史中心主任。

这有助于塑造战后联邦资助科学作为国家进步支柱的模式。

战后，美国国立卫生研究院从一个在自有实验室进行研究的小型机构发展成为一个重要的资助机构，为全国各地的大学提供研究和培训资金。资金也来自其他联邦资助机构，例如原子能委员会和海军研究办公室。资助规模急剧增加，不仅用于支付研究费用，还用于资助大学发展科学所需的物质和行政基础设施。

弗雷明汉心脏研究（Framingham Heart Study）是一个典型例子，充分体现了联邦政府持续支持科学研究的重要性 。该研究于1948年在美国国家心肺血液研究所（National Heart, Lung, and Blood Institute）的支持下启动。这是第一项将高血压和高胆固醇确定为心血管疾病主要风险因素的研究，并促成了 弗雷明汉风险评分工具的开发。全球临床医生使用该工具来评估一个人十年内患心血管疾病的风险。该研究持续跟踪最初参与者的后代，并已扩展到其他领域，包括基因和社会环境如何影响心血管健康、痴呆症和癌症。

1988年，美国能源部和美国国立卫生研究院启动了 人类基因组计划，该计划最终发展成为与世界各地科学家合作绘制人类基因组图谱的计划。该项目最初投资30亿美元，已为理解、预防和治疗多种疾病提供了重要工具。虽然难以量化这项联邦投资的总体回报，但 2021年的一份报告指出，2019年，基因组学相关企业支持了85万个就业岗位，并缴纳了超过52亿美元的联邦税，而当年联邦政府在基因组学研究上的投资为33亿美元。

细胞和分子层面的研究加深了人们对人体生物学的理解，并推动了改善健康的新型疗法的诞生。

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连接基础科学与临床医学

自20世纪50年代以来，哈佛医学院的研究人员一直在充满活力的生物医学生态系统（包括其附属医院和研究机构）中寻求基础性发现。这种整合带来了拯救生命和改变生活的进步，并为未来的探索奠定了基础。

哈佛医学院治疗计划负责人马克·纳姆丘克 (Mark Namchuk) 表示：“哈佛医学院、其附属医院和哈佛大学其他部门拥有非凡的基础科学和临床专业知识，是一支无与伦比的生物医学研究团队。”该计划旨在加速将实验室中的基础科学见解转化为临床使用的药物。

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为什么联邦政府的支持至关重要

哈佛医学院 Joseph P. Newhouse 卫生保健政策教授 Anupam Jena 指出，联邦资金对于具有广泛社会效益的科研工作至关重要，但对私营企业投资的商业激励却很小。这包括衡量和改进医疗保健系统运作状况、培训科学家以及开展基础科学研究，而这些研究不能与短期新药生产挂钩。

“联邦资金支持这样的探索，让学术研究人员取得真正的飞跃，彻底改变人们对一个领域的理解，”Namchuk 说。

这些飞跃可以开拓医学的新领域。

纳姆楚克表示：“如果取消了这些资金，我们将无法在未来几十年内获得突破性的清晰认识，而这些认识正是引领一个领域走向富有成效的新方向。”

即使慈善事业和产业界对科学进行了投资，联邦政府的支持仍然是长期创新的基石。近年来，哈佛医学院近75%的研究经费来自联邦政府，用于支持创新和基础设施建设，以及培养下一代医师科学家。

“这些投资为我们带来了巨大的成果，”皇家海军历史学家琼斯说道，“如果要在1935年的医学和今天的医学之间做出选择，答案显而易见。这些进步并非偶然，而是建立在数十年公共资金投入的基础上的。”

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