万万没想到,microRNA研究竟获诺奖!

学术   科学   2024-10-07 21:00   上海  
2024年诺贝尔生理学或医学奖授予马萨诸塞大学医学院Silverman自然科学教授Victor Ambros和哈佛医学院遗传学教授Gary Ruvkun,原因是他们发现microRNA及其在转录后基因调控中的作用。曾几何时,microRNA几乎就是科技前沿的代名词,或许以后还会再造一轮热点!

平心而论,无创产检更值得诺奖吧!2023年12月,首届腾冲科学大奖揭晓,香港中文大学卢煜明教授和麻省理工学院张锋教授获奖。此前,他已获得未来科学家大奖、拉斯克奖,并被选为中国科学院院士。作为非侵入性产前检测(Non-invasive Prenatal Testing,NIPT)之父,卢煜明教授发明的无创产检技术,已经在医疗界掀起一场革命。        

卢煜明1963年生于香港,1986年获得英国剑桥大学文学士学位,1989年在牛津大学取得全科医学士学位,并在1994年、2001年于牛津大学分别取得哲学博士和医学博士学位。1997年,卢煜明回到香港,在香港中文大学医学院继续研究工作。

卢煜明对生物学的兴趣始于中学。他被沃森和克里克发现DNA双螺旋结构的故事所吸引。1986年,从剑桥毕业的卢煜明转入牛津大学进行临床培训。有一次,他听了一场关于PCR技术的讲座。他相信,这是会改变世界的技术。讲座之后,他立即拜访演讲者,请求对方教他PCR技术。卢煜明因此成了第一批学习这项技术的人。

1989年,卢煜明成功获得内外全科医学士学位。当时医学理论的普遍认知是,胎儿与母亲的血液循环系统是相互分离的。从1989年到1997年,整整8年,卢煜明一边当医生,一边用工作之外的时间继续研究。他一直想在孕妇母体循环中寻找胎儿有核细胞的遗传信号卢煜明尝试了各种办法,但都没什么进展。

转机出现在1996年9月,Nature Medicine杂志发表了两篇论文,提出在肿瘤病人的血浆和血清中检测到肿瘤细胞的DNA。既然肿瘤释放的DNA可以被检测到,那么,比肿瘤大得多的胎儿释放的DNA更应该被检测到。基于以上思考,卢煜明开启了无创产检的探索。


如何从孕妇血液中检测到含量极低的胎儿DNA呢?在英国读书时嫌食物不好吃,卢煜明有煮泡面的习惯。有一天,他像往常一样拆开一袋泡面下到沸腾的水里,望着和DNA一样呈螺旋结构的泡面,他突然想到,可不可以把血浆煮上5分钟?血浆内有大量蛋白质,包括可以破坏DNA的酶,加热可以破坏这些蛋白酶。卢煜明立刻行动,几周后的一个午夜,他得到了实验结果。孕妇血浆中不仅有胎儿DNA,其浓度还是血细胞中的10万倍!

1997年8月,卢煜明作为第一作者和通讯作者在Lancet期刊发表题为Presence of fetal DNA in maternal plasma and serum的研究论文,首次提出在孕妇血浆中检测到胎儿DNA。这项发现成为整个无创产前检测技术的基础,引用次数超过1000。这篇论文也是他获得各种奖项和荣誉最重要的依据。

在2007-2008年间,卢煜明教授的几篇重要工作证明了无创产前检查技术可以准确地筛查唐氏综合症。2010年,卢煜明教授在Science Translational Medicine杂志发表了文章,首次利用非侵入的检测技术通过母亲的血液样本获得胎儿的全基因组图谱。此后相关技术不断地推向临床,广泛应用于全球的无创产前诊断人类历史上不少重要科学成就,灵感来自生活,比如阿基米德洗澡时溢出的水,砸在牛顿头上的苹果,还有卢煜明煮的泡面。

与胎儿DNA检测原理相似,通过检测血液里的DNA来筛查肿瘤,是近年来的热点:当肿瘤细胞死亡时,细胞会破裂,其中的DNA就会释放到血液如果能在血液寻找到来自肿瘤的DNA,就能了解受筛者是否患肿瘤,或是否出现复发。如果DNA检测足够精确,还能了解到肿瘤的独特突变这就是肿瘤的液体活检

2017年,卢煜明团队通过一项基于 PCR 的检测方法,对两万名香港人中进行了鼻咽癌的液体活检筛查。该方法能有效筛选无症状 EB 病毒感染者的血浆游离 DNA,并筛查出 70%的鼻咽癌早期患者,成果发表在医学顶刊 NEJM 上。除了肿瘤筛查和诊断,这项技术还能辅助确定治疗方案、监测治疗效果。目前,这种方法已经在肝癌、乳腺癌、大肠癌、肺癌和鼻咽癌等。但是由于肿瘤的异质性、检测成本等多种因素,肿瘤DNA液体活检推广仍有一段路要走!

卢煜明教授今年62岁,还有机会!期待无创产检能够获得诺奖!

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参考资料:
https://mp.weixin.qq.com/s/cL7Qi8m4nXPhQBH6hjmhRw
https://mp.weixin.qq.com/s/OeHlbuPb0EYioObwpAC83Q

芒果师兄
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