血脑屏障大牛被曝“学术临床”双造假，涉及49项专利

2023-11-16

如果说谁是血脑屏障领域的学术大牛，那么南加州大学的神经科学家Berislav Zlokovic绝对称得上号。在分子神经科学杂志，以及英国公司Digital Science的学术研究数据库Dimensions Analytics的统计中，Berislav Zlokovic被证明几乎主宰了血脑屏障和周皮细胞对中风或阿尔茨海默氏症的影响这些领域。（下图为Zlokovic在各个领域的学术排名）注：上图打*意味着论文数量比第二高的两倍多打**意味着Zlokovic教出来的学生或亲密合作者在排名前10位中至少占据6席。打***意味着全文搜索另外，Zlokovic和他的合作者，Scripps研究生物化学家约翰·格里芬，也主导了一种叫做活化蛋白C (APC)的酶的研究。它能够在体内充当抗凝血剂，他们认为这种分子可以防止血栓和脑血管炎症，因此可以用来治疗中风。因此，2007年，Zlokovic联合创立了ZZ Biotech公司。据该公司称，Zlokovic现在拥有该公司约3%的股份。该公司致力于将格里芬实验室创造的更安全、更有效的APC版本转化为药物。而药物转化的结果就是研发代码为3K3A-APC的化合物，是其中三个氨基酸已经改变的APC的一种形式。然而，这一化合物的研究却让Zlokovic这位学术大牛翻了车，四位前Zlokovic实验室的成员以匿名的形式举报Zlokovic推动他们篡改数据，而更有业内多位资深研究者发现Zlokovic论文中有多个图像造假。科研气氛压抑四个前声称Zlokovic推动他们和其他人操纵数据的实验室成员描绘了一幅高压锅环境的画面，他们的老板几乎每周都期待新的数据，总是符合他的假设。他们都与Zlokovic共事多年，并与他一起发表过论文，他们对研究环境给出了类似的描述。这四个人都说，当他想要的实验结果没有得到时，Zlokovic经常斥责年轻的科学家。“如果你不同意他的观点，你将失去一篇论文或一个项目的主要作者身份，”一位科学家说。“当然，这对你的职业生涯很重要。”另一个人说，“如果数据看起来不像假设，我们甚至害怕把它带到实验室会议上。”几名前实验室成员提供了Zlokovic实验室的实验数据细节，他们说这些数据是伪造的。这些包括档案中提到的实验。他们说，“在某些情况下，会使预期结果无效的数据点会被删除，而这不是真正的科学。”其中一人说，“在实验完成之前，他就已经知道自己想说什么了。这让我开始讨厌科学……这让我感到恶心。”两名内部人士还表示，Zlokovic有时会让他的团队不恰当地修改现有的笔记本。通常，这些笔记本——科学家在其中记录他们工作的细节——为实验方法和结果提供了基础事实。因此，他们通常也是不当行为调查的核心。但两名前实验室成员说，在实验完成并公布结果后，Zlokovic有时会告诫他的科学家确保笔记本是“干净的”。这被理解为意味着粘贴已发表的结果和方法的打印件，或者省略那些可能挑战论文结论的相反细节。据两位科学家说，Zlokovic解释说，在“稽查”的情况下，这些变化是必要的。两名前实验室成员表示，他们多年来一直在考虑是否要说出来，因为他们知道这可能会损害自己的职业生涯。“这是人生中的一个时刻，我必须在正确和容易之间做出选择，”一个人说。“最简单的选择就是不和你说话。我决定，当我有一天躺在病床上时，我可能会后悔没有做正确的事情。”一名研究人员描述了一群实验室成员如何就“有毒环境”与研究所的人力资源部接洽，但是这一投诉被驳回。所以这次他们因害怕报复而坚持匿名。学术环境压抑是一方面，另外一方面有问题的则是临床数据。临床数据就问题很大在中风后的各类致残致死问题中，脑细胞的死亡，出血和炎症几乎会伴随发生，而其中一些是由于血脑屏障的破坏造成的。血脑屏障是一个由微小血管组成的系统，可以输送氧气和营养物质，也可以保护大脑免受有毒物质的影响。目前批准的中风药物主要是二代溶栓药物tPA（组织型纤溶酶原激活剂）它可以通过清除中风的阻塞来大大减少死亡和残疾，但该药物也可能导致危险的脑出血。而Zlokovic所在的ZZ Biotech就宣称，他们的3K3A-APC可以帮助减轻这种损伤，防止脑细胞死亡。后续这项研究又被NIH看好，从NIH那里获得了高达3000万美元的研究资金。又因为满足了FDA的“未满足的临床需求”，3K3A-APC又被FDA授予了“快速通道”，有望获得快速审批和优先审查。事情发展到这里似乎对于ZZ Biotech是一片大好，但一份来自匿名告密者的113页报告却彻底撕毁了3K3A-APC神秘的面纱。在这份报告中，他们提交给NIH的档案强调了来自2期试验的证据，即实验性药物可能实际上增加了治疗后第一周的死亡率。尽管一个月后两者的死亡率持平，接受3K3A-APC的66名中风患者中第一周内就有6人在此期间死亡，而安慰剂组44人中第一周只有1人死亡。几乎是四倍于安慰剂组的第一周死亡率。加深这种担忧的是，这份档案还强调了他们所发现的证据，表明Zlokovic实验室的几十篇论文——包括许多支持该化合物已准备好进行人体测试的观点的论文——包含似乎经过篡改的数据，这一情况还表明存在科学不端行为。告密者说，用于蛋白质识别和其他目的的图像的明显变化似乎使结果偏向Zlokovic的假设，包括关于血脑屏障及其在中风和阿尔茨海默病中的作用的有影响力的想法，以及3K3A-APC如何影响它。发表的多篇论文被发现有造假痕迹调查档案后续的主要贡献者来源于范德比尔特大学神经科学家Matthew Schrag。这位仁兄以前就曾经发现过阿尔兹海默症方面的图像造假（也就是此前Aβ*56和Cassava的造假事件），也经常活跃于知名打假网站PUBPEER上，因此当匿名举报提交给Science后，Science找到了他，他也同意提供帮助Science仔细研究Zlokovic的一些论文。在最初，他认为，Zlokovic实验室的工作确实是值得仔细观察。在几个星期的时间里，Schrag研究了Zlokovic的出版物，其中许多是在前沿期刊上，以及3K3A-APC临床试验报告。不过由于工作量较大，因此他还招募了Kevin Patrick，一名法医图像分析师。哥伦比亚大学神经生物学家Mu Yang，之后还有微生物学家和法医图像分析师同时也是著名学术打假人的Elisabeth Bik等多位专家参与。最终得到了这样的一份调查档案，后续还有七位专家对这份调查档案进行了评估。Image Data Integrity总裁，前Cell Biology杂志编辑和图像处理顾问Mike Rossner就参与了对Zlokovic调查档案的评估，她和Bik就一致认为Zlokovic的许多论文中存在错误或学术不端行为的有力证据。两人认为，一些图像，包括关于3K3A-APC和APC的研究，似乎以可能影响数据解释的方式进行了篡改。例如2013年发表于神经科学杂志一项研究表明3K3A-APC为脑细胞提供了一系列保护，这份研究证明了在中风治疗的STAIR的十级标准中，3K3A-APC很轻易地在大鼠和小鼠的临床前模型中满足了所有需求。这是3K3A-APC可用于中风最关键的证据。然而，根据举报人的说法，这篇论文关键的蛋白质印迹——使用抗体来可视化组织样本中的特定蛋白质——似乎被错误地复制和水平翻转。2022年一项发表于神经科学前沿的老鼠上的研究显示3K3A-APC保护脑细胞和血脑屏障免受中风损伤的研究包括一个关键的图像，该图像似乎是以改变的形式从2019年复制的自然子刊，自然神经科学不同主题的论文。又例如，在2004年发表于Nature子刊《自然医学》论文中，Berislav Zlokovic及其同事得出结论，活化蛋白C (APC)是一种天然蛋白质，也是一种潜在中风药物的基础，它可以大幅减少小鼠血管和神经元的损伤。但是告密者质疑该论文的支持数据。一幅图像（如下图所示）声称显示了神经元(绿色)和血管横截面(红色)。然而，据揭发者称，如果进行旋转的话，那么这三个图像看起来完全相同，这表明图像是“捏造”的。其中一位审查档案的科学家，也是诺贝尔奖获得者Thomas Südhof（2013年诺贝尔生理学奖获得者）对此评价道：这“几乎不可能”被解释为是无意的。康奈尔大学生物医学工程师Chris Schaffer则表示，他最震惊的是相隔5年发表的两篇论文，它们似乎使用相同的图像来表示不同的结果。在2004年的一篇论文中，这幅图像据称展示了天然APC是如何防止脑细胞死亡的。但是2009年的一篇论文包括了看起来与3K3A-APC相同的图像作为证据，证明3K3A-APC也可以保护大脑，但不会导致危险的出血。如下图所示，2004年的图片似乎删掉了几个单元格的细胞，而2009年又加上去了。更加有趣的是，同时还是神经科学光学成像专家Schaffer进一步分析了这份档案中的两篇论文。当他调整图像对比度时，档案揭发者们遗漏的细节浮现在眼前:在2004年的论文中，叠加的方框覆盖了一些脑细胞的细胞核。他认为，这些方框可能掩盖了核分裂的迹象，这表明本应受到保护的脑细胞正在死亡。康奈尔大学的科学家对此评论说，显然操纵图像的人可能想显示“更干净”、更一致的数据，或者以一种不太仁慈的解释，试图掩盖APC和3K3A-APC实际上并不保护脑细胞的迹象。另一位审查了档案但由于害怕引起法律纠纷而不愿透露姓名的神经科学家震惊地看到，他当时同行审查的两篇论文中有明显被操纵的图像。“回想起来，其中一个非常清晰，我本应该发现它，”他说。“但我们没有被训练成裁判，不会花太多时间去寻找这些东西。”这位科学家补充道:“总的来说，我大体上同意(档案中的)结论。我剩下的主要问题是，为什么？为什么有人要费这么大劲去改变图像，而这个人有足够的资源不用这样做就能产生大量优秀的论文？”与Zlokovic方面的辩论根据举报人和其他人的说法，即使3K3A-APC真的符合中风的STAIR标准，该药物的II期试验RHAPSODY，也是有问题的。他们认为，该试验可能无意中偏向3K3A-APC。一般来说，患者在被给予标准治疗（tPA、手术去除血块或两者兼有）后就会被给药安慰剂或者是3K3A-APC，但根据RHAPSODY试验的最终报告，在接受两种标准治疗的患者中，安慰剂组接受tPA的时间平均比接受3K3A-APC的患者晚2个多小时。发表的最终试验报告中的一个表格似乎表明，一些安慰剂患者甚至在急性缺血性卒中后不超过4.5小时的美国卒中协会批准的给药治疗窗口之外获得tPA（完全不合规）。来自波士顿大学的神经科学家Andreas Charidimou肯定了这一说法。他认为，即使是几分钟的延迟也会依然造成巨大的临床差异，这种差异会倾向性显示3K3A-APC确实存在益处。当然南加州大学方面对此并不是没有辩驳，Science特意联系了Patrick Lyden，Patrick Lyden是3K3A-APC II期试验的首席研究员，也是计划中的3期研究的负责人，对上述问题，他试图给出数据的不同版本，显示接受tPA的安慰剂患者没有延迟。然而，事实上，在修订的数据表中，手术移除血凝块后服用安慰剂的患者平均比后来用3K3A-APC治疗的手术患者等待时间长2小时以上。一些安慰剂患者的手术时间超过了研究规定的6小时限制。虽然没有迹象表明护理被故意推迟，但试验的预先指定的标准表明这些患者不应该有资格参加这项研究。经验丰富的中风调查员Charidimou认为，手术前拖延的时间越长，防止脑损伤的效果就越差。因此Lyden的新数据表，像已发表的版本一样，仍然是表明该实验有利于接受3K3A-APC治疗的患者。尽管有这两种可能的优势，3K3A-APC在脑出血量方面并没有显示出比安慰剂有统计学意义的优势。它在出血率方面的优势仅在使用脑部扫描检测到的最轻微的无症状出血时才具有显著性。除了在使用该化合物后不久就有6人死亡之外，一些神经学家担心，在干预后的几天里，治疗组比安慰剂组有更多的患者出现了潜在的破坏性脑肿胀——而这与药物的预期效果相反。Lyden对此反驳说部分是因为该试验的规模较小，不存在“安全性结果的统计显著差异”，III期试验将更好地评估任何药物副作用。另外Science方面还把这份档案发给了作为11篇Zlokovic论文的合著者格里芬和ZZ Biotech的CEO Pryor，他们很显然急着为自己辩护。他们较为一致地认为其他实验室也有3K3A-APC类似的发现，且都有证据表明它足够安全，或者说没有证据表明他不安全，因此可以进行进一步的测试，更没有理由暂停临床试验。而对于档案中改了图的指摘，Griffin虽然表示支持APC的基础理论，由于没有相关原图，倒是他无法担保那些图像就是真的。他只说，Zlokovic是一位杰出的科学家，有着无可指责的正直。或许会是学术界的大地震当一个人做的一件事被怀疑有问题，那么那个人所有的事情都可能遭到怀疑。如果Zlokovic的工作因这种马虎或不当行为而被学术界唾弃，那么神经学研究的几个子领域可能会面临清算。档案中所有受到质疑的论文都在一定程度上与Zlokovic 40年来对血脑屏障的关注有关，这在大脑淀粉样血管病（CAA）、阿尔茨海默氏症、中风和其他神经系统疾病的研究中变得越来越重要。例如，NIH对“血脑屏障”和“阿尔茨海默氏症”研究的资助从2006年的1300万美元飙升至去年的2.41亿美元。该机构用于检查血脑屏障和中风或周细胞的资金也大幅增加。除了最近发布的预印本，揭发者档案中描述的基础科学论文被引用了8400多次。根据Dimensions的数据，平均而言，这些论文的影响力是同期发表的相同领域的可比作品的27倍。30家公司、大学和基金会在49项专利中引用了它们——这表明了人们对将目前有争议的发现商业化的广泛兴趣。对上文提到的Schaffer来说，档案的发现无疑引发了对“所有被质疑的论文”进行有力调查的需要，这种调查可以追溯到原始数据，包括对进行这项工作的科学家的采访。Schaffer补充说：“我们的目标是看看兹洛科维奇的哪些贡献是基于他自己的实验室或其他实验室的可靠数据。因此在调查进行之前，科学界应该谨慎利用这些结果。”Zlokovic工作的无效将会对阿尔茨海默氏症和CAA的其他研究以及中风药物的开发产生多大的破坏作用还有待观察。Charidimou认为，这是“价值百万美元的问题之一”。“我们需要澄清这些发现中哪些是可重复的和正确的，哪些是完全错误的。”现在这个棘手问题已经被抛给了NIH和FDA，既然临床设计已经被证明有问题，那么是否要推迟或停止3K3A-APC的人体试验呢？参考来源：https://www-science-org.libproxy1.nus.edu.sg/content/article/misconduct-concerns-possible-drug-risks-should-stop-stroke-trial-whistleblowers-say