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譚蔚泓院士 田晶娟繪人物檔案????譚蔚泓,，中國科學院院士、發(fā)展中國家科學院院士,、歐洲科學院院士、中國科學院杭州醫(yī)學研究所所長,、浙江省腫瘤醫(yī)院院長,。長期致力于生物化學,、生化分析和分子醫(yī)學的教育和研究, 在國際上首先提出了核酸適體活細胞篩選的概念，研制了特異性識別惡性腫瘤等病變細胞的分子探針和靶向藥物,，建立了多種基于功能核酸的重大疾病診斷治療新方法與新技術(shù)，為診斷醫(yī)學提供了新策略,、新工具和新材料?！罢J識你自己”是古希臘人尊崇的一句名言,。從生物醫(yī)學角度看,，人類對人體的認識，先后經(jīng)歷了組織,、細胞,、分子三種水平?？梢哉f，人體好比一臺分子機器,，由各種生物分子組成。不久前,，中華預(yù)防醫(yī)學會全球衛(wèi)生分會2024年學術(shù)會議在浙江省杭州市召開,。會上，中國科學院院士,、中國科學院杭州醫(yī)學研究所（以下簡稱“杭州醫(yī)學所”）所長譚蔚泓圍繞分子醫(yī)學作了主旨報告,。他長期致力于生物分析化學,、化學生物學和分子醫(yī)學的前沿研究與臨床應(yīng)用?！霸谌梭w中，多腦,、核酸,、抗體這些分子行使著不同的生物學功能。杭州醫(yī)學所主攻的分子醫(yī)學,，就是從分子水平了解疾病的發(fā)生發(fā)展過程,，并在分子水平上對疾病進行診斷和治療?！弊T蔚泓日前接受科技日報記者專訪時,，分享了他用分子眼光看待世界的所得所感?！翱茖W家的抗體”具有諸多優(yōu)點記者：在分子醫(yī)學領(lǐng)域，您選擇投身核酸適體研究的初衷是什么,？譚蔚泓：首先得從抗體講起?？贵w能起到識別和調(diào)節(jié)生物學效應(yīng)的作用,，被用于開發(fā)疾病診斷技術(shù)和治療藥物。在生物醫(yī)藥領(lǐng)域,，與抗體相關(guān)的研究占比頗高。獲取抗體涉及動物免疫,、飼養(yǎng),、蛋白提取和純化等過程,。核酸適體的概念在1990年被首次提出，其由科學家在實驗室內(nèi)篩選合成,，是能夠和小分子、離子,、病毒、細胞等不同靶標特異性結(jié)合的寡核苷酸分子,。它在生物學功能上和抗體類似，因此也被稱為“科學家的抗體”,，二者各有優(yōu)缺點。核酸適體的優(yōu)點是更小,、更穩(wěn)定,，易修飾且能人工合成,。基于對催化化學,、納米生物、分子工程等學科的涉獵,，我對核酸適體產(chǎn)生了研究興趣。記者：在分子醫(yī)學領(lǐng)域,，您尤其強調(diào)分子工具,。在這方面,，您和團隊做了哪些努力,？譚蔚泓：工欲善其事必先利其器。分子醫(yī)學的根本,，是對生物分子進行識別和操作。創(chuàng)造和高效使用分子工具是推動分子醫(yī)學發(fā)展的最佳途徑,。獲取目標核酸適體,，首先要篩選出合適的蛋白用于合成,。以往的篩選方法好比從細胞膜表面將某個蛋白放進燒杯進行篩選,，這個過程也許會改變蛋白的外形,。為此，我們在國際上首次提出了核酸適體—細胞篩選方法,。這一方法能在細胞處于生存狀態(tài)下對其進行蛋白篩選,，而且顯著提升合成核酸適體的效率，具有革命性意義,，為核酸適體的生物醫(yī)學應(yīng)用奠定了重要的科學和技術(shù)基礎(chǔ),。2020年9月，中國科學院杭州醫(yī)學研究所核酸適體篩選中心成立,。這是全球首個核酸適體篩選及新藥研發(fā)技術(shù)平臺,，目標是推動核酸適體篩選技術(shù)的廣泛普及，使其成為類似高通量測序技術(shù)的基礎(chǔ)性研究技術(shù),。記者：今年9月，第17屆世界分子影像學會議將為紀念著名生物物理學家布里頓·錢斯（Britton?Chance）設(shè)立的重要獎項頒發(fā)給您,，是因為什么,？譚蔚泓：這是大會專門為表彰在基礎(chǔ)成像研究方面取得顯著進步的科學家而設(shè)立的獎項。我們團隊開發(fā)了一系列核酸和蛋白的檢測技術(shù),，利用核酸工程實現(xiàn)了對若干疾病標志物的微量臨床檢測。腫瘤治療方法有傳統(tǒng)的化療,、放療和手術(shù)治療,，也有新興的抗體偶聯(lián)藥等。醫(yī)生在對患者開刀,、用藥,、放射前，都得先確認腫瘤細胞的位置,。我們團隊開發(fā)了大量能夠特異性識別腫瘤的分子探針,，并將其用于臨床診斷,。我們將核酸適體和放射性核素相結(jié)合,，構(gòu)建出一種核酸適體探針，將其注射到患者體內(nèi)后,，結(jié)合PET影像成像技術(shù)，就可以有效識別體內(nèi)的腫瘤細胞,。核酸適體還可以根據(jù)癌癥的種類進行特異性合成，包括白血病,、肺癌,，乳腺癌，胰腺癌和肝癌等疾病的腫瘤細胞以及一些傳染病的DNA核酸適體,，從而讓我們能夠因人施策,、對癥下藥,。10多年前，我們就提出“DNA納米火車”的概念,，并首次制備核酸適體-藥物偶聯(lián)物,。我們讓核酸適體當“火車頭”來尋找腫瘤細胞,。找到腫瘤細胞后，“火車”定點釋放裝載的放療藥物,。這一思路為靶向藥物研發(fā)開辟了新方向。現(xiàn)階段,，我國對核酸適體的研究，從基礎(chǔ)研究,、應(yīng)用研究到臨床應(yīng)用，都處于國際領(lǐng)先地位，一批藥物和診斷試劑正走向市場,。核酸適體抗癌藥正走向應(yīng)用記者：可否介紹一項您印象深刻的研究工作？譚蔚泓：我們關(guān)于膀胱癌分級診療的新發(fā)現(xiàn),，讓我印象深刻,。去年3月開始，團隊開始進行一項膀胱癌診斷臨床試驗,，將核酸適體與放射性核素結(jié)合,，構(gòu)建出既能進行分子影像檢測又能實現(xiàn)靶向放射治療的探針,。臨床試驗過程中,，我們對膀胱癌患者的腫瘤組織切片進行檢測，發(fā)現(xiàn)有30%的患者得的不是癌癥,，而是炎癥,。去年10月審計實驗結(jié)果時,，根據(jù)分子影像的不同,，我們注意到探針有用于區(qū)分炎癥和癌癥的可能性，隨即募集35位患者做了一組臨床試驗,。試驗發(fā)現(xiàn),，用探針區(qū)分炎癥和癌癥的準確率可達到70%以上。在臨床診斷中,，某些部位的炎癥區(qū)域和腫瘤區(qū)域由于在影像學上較為相似,，很難明確區(qū)分。一些炎癥的外表發(fā)生改變后,，很容易被誤認為是腫瘤。如何區(qū)分兩者是一個世界級難題,。如果能通過核酸適體技術(shù)有效區(qū)分炎癥和癌癥,，一部分患者就能避免接受不必要的手術(shù)和藥物治療。但目前這一技術(shù)的準確率還有待進一步提升,，我們團隊會繼續(xù)開展相關(guān)研究,。記者：應(yīng)用核酸適體技術(shù)開展腫瘤診療，有哪些棘手問題,？譚蔚泓：三陰性乳腺癌可以說是最惡劣,、最難治的一種乳腺癌,。它具有高度異質(zhì)性,，導(dǎo)致基于傳統(tǒng)遺傳變異、轉(zhuǎn)錄組學和代謝組學分型治療的效果不盡理想。盡管高通量核酸測序技術(shù)取得了巨大進步,，如何在單細胞層面實現(xiàn)對蛋白質(zhì),、代謝物、糖類等功能分子的高通量,、高精度,、定量表征，仍是亟待解決的難題,?；诖耍覀兪状翁岢隽撕怂徇m體配體組學的概念,，旨在利用核酸適體的獨特優(yōu)勢,，將高通量測序的強大能力轉(zhuǎn)化為對生命體內(nèi)無法直接測序的功能分子的系統(tǒng)認知能力，促進醫(yī)學和生物學的突破性發(fā)展,，讓核酸適體能夠在單細胞水平對細胞膜表面蛋白組進行精細描繪,，揭示不同腫瘤細胞間顯著的異質(zhì)性。我們利用核酸適體技術(shù),，融合現(xiàn)有蛋白組學方法,，構(gòu)建了一種針對三陰性乳腺癌的新型分子分型方法和分型診治策略，分型診治的效果在回顧性臨床隊列中得到驗證,，并在浙江省腫瘤醫(yī)院開展了臨床試驗,。目前已入組10多例病人。全國多中心的臨床試驗也正在籌備中,。記者：核酸適體用于創(chuàng)新藥物研發(fā)的前景如何,？譚蔚泓：核酸適體做藥，有兩種形式,。一種是用核酸適體直接做藥,，就像小分子藥物那樣；另一種就是前面說的核酸適體-藥物偶聯(lián)物,。后者也是杭州醫(yī)學所的主攻方向之一,。《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》明確提出,，完善藥品供應(yīng)保障體系,。盡管過去幾十年，我國通過引進仿制藥的方式,，為保障人民生命健康提供了重要支撐,。但是作為人口大國，我們不能完全依賴仿制藥,，需要通過自主創(chuàng)新,，將生物醫(yī)藥的命脈掌握在自己手里。從10多年前提出“DNA納米火車”至今,，我們團隊始終致力于將其應(yīng)用于臨床治療,。近年來杭州醫(yī)學所和浙江省腫瘤醫(yī)院融合發(fā)展，在推動認識腫瘤的發(fā)生和發(fā)展機理,、早期診斷,、靶向治療等領(lǐng)域，取得實質(zhì)性進展,。目前開發(fā)的幾款核酸適體靶向抗腫瘤藥物,，均已完成動物實驗，正在開展臨床試驗,。我相信未來在這一領(lǐng)域會產(chǎn)生一批重大成果,。人工智能將加深對疾病認識記者：讓核酸適體技術(shù)真正造福于民，應(yīng)用于實際醫(yī)療,，面臨哪些挑戰(zhàn),？譚蔚泓：生物醫(yī)藥領(lǐng)域產(chǎn)生的科研成果要真正應(yīng)用，繞不開臨床試驗,。但是臨床試驗要消耗大量經(jīng)費,，并且成功幾率比較小,。這又引出生物醫(yī)藥領(lǐng)域成果轉(zhuǎn)化面臨的通病：投資時間長,，成功率較低,，耗費金額大。即便如此,，在一些發(fā)達國家,，資本對生物醫(yī)藥的投資熱情仍然很高。因為本質(zhì)上生物醫(yī)藥是朝陽產(chǎn)業(yè),，雖然投資風險高,，但投資回報同樣可觀。對于資本來說,，投資生物醫(yī)藥具有廣闊市場前景,，投資10種創(chuàng)新藥物的研發(fā),，如果能成功1種，就可以彌補其他9種的損失,，仍能產(chǎn)生可觀的利潤,。我認為，我國在生物醫(yī)藥領(lǐng)域需要營造一種更好的投資文化,。不能用投資房地產(chǎn)的心態(tài)來投資生物醫(yī)藥,，要引導(dǎo)民間資本對生物醫(yī)藥創(chuàng)新規(guī)律多了解，從而敢于投資,。投資前期必然會面臨一些困難,，但是投資方應(yīng)該有適當吃虧的心態(tài)，只有這樣,，我國對生物醫(yī)藥的投資市場才能成熟,。記者：您對我國酸適體技術(shù)領(lǐng)域的人才培養(yǎng)、學科建設(shè)有什么建議,？譚蔚泓：在國內(nèi),，這一領(lǐng)域的科研人才逐漸增多，但是還遠遠不夠,。除了化學,、生物學專業(yè)的人才之外，還需要懂人工智能的人才加入,。2024年諾貝爾物理學獎和化學獎都授予人工智能領(lǐng)域的學者,。化學獎的三位得主,，大衛(wèi)·貝克借助人工智能構(gòu)建了大量全新的蛋白質(zhì),，德米斯·哈薩比斯和約翰·朱姆珀開發(fā)的人工智能模型，能預(yù)測幾乎所有已知蛋白質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu),?！罢J識你自己”并不容易。生物體系太復(fù)雜,，人的大腦要處理海量信息,、得出結(jié)論，能力確實有限,。人工智能可以幫助人類提升對人體自身的認知,，從而對疾病有更深層次的認識，更好地為人類健康服務(wù),。記者：杭州醫(yī)學所是怎樣應(yīng)用人工智能技術(shù)的,？您對分子醫(yī)學的未來有怎樣的愿景？譚蔚泓：杭州醫(yī)學所從成立起就重視人工智能與生物醫(yī)學的融合,，設(shè)立了人工智能與智慧醫(yī)療中心,。該中心協(xié)同杭州醫(yī)學所的智能分子診斷研究中心,、醫(yī)學所—華大聯(lián)合實驗室、創(chuàng)新藥物研究中心等機構(gòu),，以及浙江省腫瘤醫(yī)院超聲,、影像、病理,、信息等多個臨床科室,，推動前沿人工智能技術(shù)與生物醫(yī)藥領(lǐng)域取得突破性進展。近年來,，杭州醫(yī)學所與國內(nèi)知名醫(yī)療機構(gòu)和行業(yè)科技企業(yè)加深了合作,。我認為“核酸適體+人工智能”這一領(lǐng)域的發(fā)展將推動分子醫(yī)學實現(xiàn)進步。這個領(lǐng)域目前還比較新,，從事專門研究的人還不多,。核酸適體和人工智能的結(jié)合，將推動核酸適體技術(shù)的快速發(fā)展,。說不定5年以后,，我們沒有必要再對醫(yī)藥開發(fā)進行人工篩選，計算機能幫我們設(shè)計大模型從而代勞,。在這種情況下,，分子醫(yī)學也將迎來新的突破。院士談科普科普對于在全社會培養(yǎng)科學精神非常重要,。比如今年9月,，我在湖南長沙、云南昆明等城市的幾所中學作了幾場科普講座,。我發(fā)現(xiàn),，科普講座一方面能傳播科學知識、科學思想,，另一方面能讓相當數(shù)量的青少年對科學產(chǎn)生熱愛,。我認為，比起簡單地灌輸“你要聽話,，你要做作業(yè)”,，讓青少年愛科學，甚至將來能夠從事科學研究,，是更好的培養(yǎng)方式,。通過科普工作，可以讓更多的人對基礎(chǔ)研究產(chǎn)生興趣?，F(xiàn)在年輕一代可能對一些基礎(chǔ)學科興趣有限,。作為化學這門基礎(chǔ)學科培養(yǎng)出來的人，我覺得自己有義務(wù)去做些事情,，讓更多人愿意從事相關(guān)研究,，科普就是這樣一種方式?！T蔚泓（原載于《科技日報》?2024-12-18?第05版）