Advanced Science | 现代中药与生育健康联合创新中心主任提出治疗痛经新方案:基于人工智能的“老药新用”

文摘   2025-01-23 21:44   浙江  

近日,浙江大学长三角智慧绿洲创新中心-香港中文大学现代中药与生育健康联合创新中心主任、智慧绿洲创新中心客座教授、香港中文大学医学院妇产科学系黄志超教授,在国际权威期刊Advanced Science(IF=15.1)发表了题为“Utilizing AI for the Identification and Validation of Novel Therapeutic Targets and Repurposed Drugs for Endometriosis”的学术论文。黄志超教授为该论文并列通讯作者(最后通讯作者)。

研究利用人工智能系统进行疾病基因大数据分析,辨识出两个子宫内膜异位症的新治疗靶点,并发现一种现有治疗干眼症的非类固醇抗炎药物整合素抑制剂有助于抑制异位内膜组织的生长。这一“老药新用”策略为子宫内膜异位症(痛经)的治疗提供了新可能。通过人工智能筛选药物,显著缩短了药物研发的周期,使新药能够更快惠及患者。

子宫内膜异位症有高复发风险,目前的止痛方式及荷尔蒙治疗只能暂时缓解症状,长期服用荷尔蒙药物还可能产生副作用,因此亟需新的治疗方案。研究团队利用人工智能系统,对异位内膜组织的表达基因大数据进行深入分析,成功找到了两个治疗靶点:调节免疫及抑制炎症过程的“环腺苷酸结合蛋白2”(GBP2)和负责细胞增殖和生物讯号传导的“造血细胞激酶”(HCK)。团队利用子宫内膜异位症的小鼠模型进行验证,他们消除小鼠体内的GBP2和HCK蛋白后,发现异位内膜组织的体积和重量明显减少,及抑制病变组织细胞的增长,更令部分病变组织细胞死亡。

团队同时利用人工智能系统发现用于治疗干眼症的抑制剂有潜力成为治疗子宫内膜异位症的药物。基于负责调控白血球黏附和迁移的整合素β2(ITGB2)蛋白在人体子宫内膜异位样本中的基因表达水平上升,团队通过小鼠模型实验,证实这种用于治疗干眼症的整合素抑制剂可有效抑制异位内膜组织生长,未来可成为临床治疗子宫内膜异位症的新药物。

现代中药与生育健康联合创新中心致力推动妇科疾病的创新研究,中心主任、本项研究领导者黄志超教授表示:“确定GBP2和HCK作为新治疗靶点,有助我们理解子宫内膜异位症的疾病发展机制,从而计划更精准及有效的治疗策略。GBP2和HCK在人体子宫内膜异位样本中的基因表达更强,显示它们与子宫内膜异位症有强烈的关联性。”

论文链接

https://doi.org/10.1002/advs.202406565

作者简介

黄志超,浙江大学长三角智慧绿洲创新中心-香港中文大学现代中药与生育健康联合创新中心主任,智慧绿洲客座教授,香港中文大学妇产科学系教研室主任、教授、博导。拥有香港中文大学妇产科博士、日本国立遗传学研究所遗传学博士学位,是英国皇家化学学会院士。

主要研究领域包括治疗妇产科疾病的中药效毒评价及机制研究、妊娠期糖尿病、子宫内膜异位症、复发性流产、多囊卵巢综合征、子痫前期以及基于胚胎与胎儿发育为模型的各项基础与临床研究。先后承担各类研究项目超100项,累计获得基金资助逾1亿元。担任31个国际期刊的编委,以及国家自然科学基金、新加坡国家医学研究委员会、罗马尼亚国家科学研究委员会的评审委员。发表学术论文600余篇,其中SCI论文300余篇,ISI被引用4000余次,主编出版著作36部。



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